网络寻址
互联网由数十亿个同时相互通信的参与者组成。如果局域网与互联网相连,就会成为互联网的一部分。
为了使所有局域网都能相互交换数据,它们必须能够相互区分。
1981 年推出了 IP 协议,此后互联网上的每个系统都有一个全球唯一的 32 位地址。
InterNIC(国际互联网络信息中心)一个国际性的中央注册机构,其在德国的对应机构是 DENIC(德国互联网信息中心)。
不同数量的 IP 地址有不同的地址类别。
IP 地址
每个 IP 数据包的来源或目的地都必须有一个 IP 地址。IP 地址长度为 32 位(4 个字节,每个字节 8 位)。
IP 地址不能自由选择。它们由 4 个三位十进制数组成,每个数之间用一个点隔开(点分十进制表示法)。
示例:192.168.1.19
第一部分(192.168.1)表示计算机所属的网络(网络 ID)。后面的部分(.19)标识计算机(主机 ID)。
子网掩码用于区分网络 ID 和主机 ID。
示例:255.255.255.0
从上面的子网掩码示例显示,IP 地址的前三个字节属于网络 ID,最后一个字节属于主机 ID。这用于将 IP 地址分为三类(A、B 和 C 类),这将在下一段中解释。
IP 地址类别
网络 ID 和主机 ID 的长度可以不同。网络 ID 和主机 ID 都不能只包含 0 或 1。
在 A 类到 C 类中,最低和最高主机 ID 具有特殊含义:
- 最低的主机 ID 是不允许为 0 的(如果主机 ID 的所有位都是 0 是不允许的)。
- 最高的主机 ID 就是所谓的广播地址,通过这个地址可以连接到所有主机。它也不可以作为地址来分配。
A 类(子网掩码:255.0.0.0)
主机 ID 占用了 24 位,这意味着可分配的主机地址数量为 16,777,214。
B 级(子网掩码:255.255.0.0)
主机 ID 占用了 16 位,这意味着可分配的主机地址数量为 65,534。
C 类(子网掩码:255.255.255.0)
主机 ID 占用了 8 位,这意味着可分配的主机地址数量为 254。
端口
网络中的计算机可以借助 IP 地址进行寻址。但计算机如何知道这些数据是为哪个程序准备的?正如我们所知,在上网的同时检索电子邮件是完全没有问题的。因此从逻辑上讲,这意味着必须有某种东西将数据包分配给各自的软件。这就是所谓的端口。
但这是什么意思呢?
示例:信箱
在这种情况下,IP 或计算机名称与邮政地址相对应。端口就是相应的房间。
重要(知名)端口
0 到 1023 范围内的端口(知名端口)为特殊应用程序和服务保留。1024 到 49151 是应用程序注册的端口。
服务器服务需要一个固定的已知端口,以便客户端应用程序可以对其进行寻址。相反,客户端应用程序只需要一个端口,该端口从范围 49152 到 65535 的自由端口中按需分配,且仅在有限时间内有效(动态端口)。
以下内容适用于动态端口:
应用程序和服务器会协商一个用于进一步通信的端口,这样就可以允许多次启动和使用同一个应用程序。用户通常不会察觉这一过程,因为上述过程是在后台的协议中进行的。
以下是一些知名端口,您应该听说过:
- 20/21 FTP(文件传输协议,数据端口 20,控制端口 21)
- 23 Telnet(远程管理)
- 25 SMTP(电子邮件)
- 80 HTTP(万维网)
- 443 HTTPS(加密)
- 161/162 SNMP(网络管理)