一、IP 地址
ip 地址相當於收發快遞時的收貨地址和發貨地址
IPV4 的地址：192.168.0.1
11000000.10101000.00000000.00000001
windows 使用 >ipconfig；linux 使用 ifconfig
可以看到 IPV4 地址 / inet 旁邊的就是 IP 地址
- IP 地址的分類
IP 地址有 32 位，分為 A B D E 四類
- A 類：0 + 7 位網絡號 + 24 位主機號
- B 類：10 + 14 位網絡號 +16 位主機號
- C 類：110 +21 位網絡號 +8 位主機號
- D 類：1110 +28 位組播地址
- E 類：1111 +28 位以後用
網絡號：相當於停車場主機號：相當於停車位
1 個停車場可以有多個停車位；A 類相當於大型停車場少，但是大型停車場內停車位多；C 類相當於小型停車場多，但是小型停車場內停車位少
以上的分類機制已經被取代，因為不同類別的網絡號和主機號數量懸殊取而代之，不再使用分類 ABCD 法，使用以下分類機制：CIDR 無類別域間路由
只保留網絡號和主機號，用 「/」 告訴用戶多少位是網絡號，其餘是主機號172.20.61.69/20 網絡號：20 位；主機號：12 位能夠放 2*12 次方 = 4096 台機子
二、讓 IP 夠用
就算把所有 IP 分出去：2*32 次方 = 4294967296 42 億也不夠用，這是基於每人都處在一層的情況下
【取而代之，將網絡分為兩層，如下圖】
2 個人組成小網絡（5 6）公用一個 IP，但是 5 6 內部的 IP 不一樣 ，5 6 構成的網絡叫做：區域網（內網）5 6 的 IP 叫做：私有 IP（內網 IP）
1 2 構成的網絡叫做：廣域網，1 2 的 IP 叫做：公有 IP（公網 IP）
在 ABC 類 IP 中，也有私有和公有兩部分
- A 類區域網部分 IP：10.0.0.0~10.255.255.255
- B 類區域網地址 IP：172.16.0.0~172.31.255.255
- C 類區域網地址 IP：192.168.0.0~192.168.255.255
上面只考慮了一層區域網，其實區域網內還能再分成多層，區域網內再嵌套區域網。就像下面這樣，這樣能用的 IP 數量就更多了。
三、我自己的 IP 地址怎麼看
ipconfig 裡面的 IPV4 地址 == 內網 IP百度搜索：我的 IP 地址 == 公網 IP
四、區域網內的私有 IP 如何訪問區域網外的公有 IP？
需要進行 IP 轉換：NAT：全稱NetworkAddressTranslation，網絡地址轉換。基本上家用路由器都支持這功能。
發送 / 接收的數據包相當於 收發快遞的快遞包
數據包的內容:
發送數據包的過程:
IP 轉換過程：
- 1、A 發送 C：在 a 準備發送數據包時：我的電腦會構造 IP 數據包，發送端 IP 地址是 192.168.30.5, 接收端 IP 地址是 192.168.30.5；電腦把數據包發到 NAT 路由器，路由器把源 IP 地址 192.168.30.5 改成：20.20.20.20，這個過程叫做 SNAT（Source Network Address Translation，源地址轉換）
並且會在 NAT 路由器里，留下192.168.30.5-》20.20.20.20 的映射記錄，下次就會直接在記錄里讀取了。最後就去找接收端 IP 了
- 2、C 響應 A：接收端填：20.20.20.20，發送端填：30.30.30.30，在經過 NAT 時，會找到之前192.168.30.5-》20.20.20.20 的映射記錄，然後把目的 IP 地址修改為內網 IP192.168.30.5,，這個過程叫做DNAT（Destination Network Address Translation，目的地址轉換）。
但是一個公網 IP 下，有多個私網 IP，響應時怎麼找映射哪個？
這個時候用到的是 NAPTNAPT（Network Address Port Transfer , 網絡地址埠轉換 ）。
加入其他信息區分內網裡的各個網絡連接，就是埠
IP 數據包屬於【網絡層】，埠存在於【傳輸層】的 TCP 和 UDP 數據報文里
那麼最後數據包的組成是：IP header + TCP header / UDP header + 數據
為什麼 PING 沒有帶埠信息，也能夠接收響應？
ICMP 協議，NAT 路由器做了特殊處理。ping 報文頭裡有個Identifier的信息，它其實指的是放出 ping 命令的進程 id。對 NAT 路由器來說，這個Identifier的作用就跟埠一樣。
當我們去抓包的時候，就會發現有兩個Identifier，一個後面帶個BE（Big Endian），另一個帶個LE（Little Endian）。
其實他們都是同一個數值，只不過大小端不同，讀出來的值不一樣。就好像同樣的數字 345，反著讀就成了 543。這是為了兼容不同作業系統（比如 linux 和 Windows）下大小端不同的情況。
五、內網穿透
家裡啟動了一個 http 服務，地址是 192.168.30.5:5000，公司里的手機想訪問，卻訪問不了
外網機器如何訪問內網服務?
因為 NAT 的存在，我們只能從內網主動發出連接，NAT 沒有記錄映射關係的話，也轉發不了數據。
為了解決這個問題，可以在公網加一台伺服器 X，暴露一個訪問域名，讓內網服務主動連接伺服器 X，NAT 也會有一個內網到伺服器 X 的映射關係，然後所有人去訪問伺服器 X，就可以了。
六、兩個區域網設備如何建立連接？
- 1.小明的 QQ 和小紅的 QQ 客戶端如何建立連接？
兩個 QQ 客戶端之間隔了一個聊天伺服器，QQ 登錄時，主動向公網的聊天伺服器建立連接，兩邊的 NAT 都有公網聊天伺服器和私網的映射關係，
- 2.P2P 下載，沒有第三方伺服器，怎麼進行通訊
P2P 下載 = 種子迅雷下載
下圖為NAT 打洞，我們現在常見的都是錐形 NAT
來源：入門小站