网络知识浅显说:揭秘IP和局域网,为何我们的IP不再是公网IP?
2024-01-10 12:22:11
各位网络小白,是否始终困惑于:为什么别人无法直接通过IP访问我的路由器?或许一些早期折腾过MC联机的朋友也有过相同的疑惑,按照网上的教程设置了路由器的端口映射,依然徒劳无功,为此伤透了脑筋。
IP的秘密
想象一下,互联网是一座庞大的城市,每一台连接到互联网的设备就宛如这座城市中的一座房子,而IP地址就相当于每一座房子的门牌号。借助IP地址,数据包可以在互联网上精准找到并到达目标设备。
IP地址通常采用以下格式:xxx.xxx.xxx.xxx
公网IP和私网IP
IP地址分为公网IP和私网IP。公网IP是全局唯一的,就像城市的街道地址一样,可以从互联网上的任何地方访问。而私网IP则只在本地网络范围内有效,类似于小区或公寓楼的门牌号。
NAT和私网IP
为了解决IPV4地址数量不足的问题,路由器采用了NAT(网络地址转换)技术,将公网IP地址共享给多个设备使用。这样一来,即使家里的每台设备都有自己的私网IP,它们仍然可以通过路由器的公网IP访问互联网。
局域网
局域网(LAN)是一个私有网络,连接着一组物理相近的设备,如家庭或办公室中的电脑、打印机和智能设备。局域网中的设备可以使用私网IP进行通信,但不能直接从互联网上访问。
访问局域网设备
从互联网上访问局域网设备需要借助端口映射技术。端口映射允许你将互联网上的特定端口映射到局域网设备的特定端口,从而允许外部设备访问该设备。
端口映射的局限性
然而,端口映射也有一定的局限性。它只能将单个外部端口映射到单个内部端口,而且需要逐一设置,操作繁琐。而且,某些网络服务提供商出于安全考虑,可能会阻止端口映射。
公网IP的消逝
过去,大多数家庭都有自己的公网IP。但随着互联网设备的激增,IPV4地址逐渐变得稀缺。因此,许多互联网服务提供商开始使用动态IP地址或CGNAT(载入式网络地址转换)技术,将多个家庭共享一个公网IP。
动态IP地址
动态IP地址会定期更改,这给访问局域网设备带来了挑战。因为每当IP地址更改时,都需要重新配置端口映射。
CGNAT
CGNAT是另一种IP地址共享技术,它将多个家庭的流量聚合到一个公网IP地址上。与动态IP地址不同,CGNAT分配的IP地址不会更改。但是,它仍然会导致端口映射无法正常工作,因为互联网上的外部设备无法直接访问家庭网络中的特定端口。
结论
网络知识纷繁复杂,但理解IP地址和局域网的基本原理至关重要。随着互联网设备的不断增加和IPV4地址的稀缺,公网IP正在逐渐消逝。虽然端口映射可以解决某些访问局域网设备的问题,但它也有其局限性。了解这些知识将有助于你更有效地管理和使用你的家庭网络。