我們都知道我們在上網(wǎng)的時(shí)候都有一個(gè)IP地址，用來和其他人進(jìn)行通信和數(shù)據(jù)交換，如果還不知道什么是IP地址的建議看一下我的文章：??一分鐘了解IP地址，網(wǎng)絡(luò)真不是法外之地，勸你謹(jǐn)言慎行??。

其中IP地址又分為內(nèi)網(wǎng)地址和外網(wǎng)地址，也叫作私有地址和公有地址。

為什么要區(qū)分私有地址和公有地址呢?原因很簡單，因?yàn)楣械腎P地址不夠使用了，隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，越來越多的網(wǎng)民在網(wǎng)上沖浪，網(wǎng)上購物，網(wǎng)上辦公等。

據(jù)統(tǒng)計(jì)截至2021年12月，中國網(wǎng)民規(guī)模達(dá)10.32億，較2020年12月增長4296萬，互聯(lián)網(wǎng)普及率達(dá)73.0%。

如果每個(gè)設(shè)備或者每個(gè)上網(wǎng)的個(gè)體都接入一個(gè)公有IP地址，那肯定是不夠用的。因?yàn)楫?dāng)前IP地址大部分是IPv4地址，IPv4地址是4個(gè)字節(jié)32位的地址，這里的32位是使用二進(jìn)制位數(shù)統(tǒng)計(jì)的，意思就是說理論上有255*255*255*255約42億多個(gè)IP地址，但是要除去私有網(wǎng)段、網(wǎng)絡(luò)ID、廣播ID、保留網(wǎng)段、本地環(huán)回127.0.0.0網(wǎng)段、組播224.0.0.0網(wǎng)段等實(shí)際可用就是25.68億個(gè)。

但是中國網(wǎng)民就已經(jīng)是10億多了，如果按照每個(gè)網(wǎng)民一臺電腦一部手機(jī)的話肯定是不夠用的。

據(jù)統(tǒng)計(jì)在2019年11月26日，全球所有42多億個(gè)IPv4地址已分配完畢，這意味著沒有更多的IPv4地址可以分配給ISP和其他大型網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施提供商。

那么為什么我們現(xiàn)在還在使用IPv4地址呢?

因?yàn)镮P地址是動(dòng)態(tài)分配的，有分配自然也有回收，比如你申請的上網(wǎng)賬號不用了，那IP地址也會被運(yùn)營商回收，也就給其他人使用了，就和貨幣一樣在流通。

你現(xiàn)在可能還感覺不到IPv4地址不夠用了，因?yàn)橛行┑胤揭呀?jīng)開始使用IPv6了。

但是如果是短時(shí)間需要大量的IPv4地址的公司或者ISP等，那還是會出現(xiàn)不夠用的情況。那這些公司該怎么辦?

這個(gè)時(shí)候就可以使用私有地址，私有地址是可以重復(fù)使用的，比如一個(gè)公司有100個(gè)人需要100個(gè)公有IP地址，但是現(xiàn)在運(yùn)營商只能給你20個(gè)公有地址，那么這個(gè)公司可以使用私有地址轉(zhuǎn)換為公有地址的方式進(jìn)行使用。

那么該如何轉(zhuǎn)換呢?

其實(shí)很簡單，大家都見過路由器是不是?

其實(shí)路由器就有這個(gè)轉(zhuǎn)換功能，通過路由器可以把我們的內(nèi)網(wǎng)地址轉(zhuǎn)換為外網(wǎng)地址也就是公有地址。

比如你可以查看你當(dāng)前手機(jī)連接WIFI的IP地址，你會發(fā)現(xiàn)你的IP地址肯定是一個(gè)私有地址，比如172開頭的192開頭的，那基本上就是了。

上圖是我手機(jī)當(dāng)前連接WIFI的IP地址，可以看到是192.168.31.225。這就是一個(gè)私有地址，你們也可以點(diǎn)擊手機(jī)上的WIFI圖標(biāo)查看你們自己的IP地址哦。

請大家記住IP地址是使用4個(gè)"."隔開的0-255的數(shù)字，如果有人說他的IPv4地址是 192.168.1.355那他肯定是個(gè)外行人。因?yàn)镮Pv4地址是不可能出現(xiàn)超過255的數(shù)字。

曾經(jīng)看過一個(gè)電影很搞笑的就是一個(gè)男主角說他的IP地址是 355.X.X.X，當(dāng)時(shí)看到我就笑了，這導(dǎo)演也太敷衍了吧!

所以大家千萬不要鬧笑話了，實(shí)在不懂可不能亂說，免得被人嘲笑了還不知道。

大家都用過路由器，路由器最主要的功能其實(shí)不是進(jìn)行地址轉(zhuǎn)換，而是進(jìn)行數(shù)據(jù)的路由功能，之所以大家印象里面路由器是用來連接WIFI的，是因?yàn)槲覀円娺^的和使用的都是家庭路由器，而家庭路由器的最大功能就是進(jìn)行內(nèi)外網(wǎng)的地址轉(zhuǎn)換和提供WIFI。

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域里，路由器大多數(shù)時(shí)候是指企業(yè)級路由器，是進(jìn)行IIP地址的路由選擇的一個(gè)設(shè)備，就如同一個(gè)快遞員，他可以選擇一條最優(yōu)的路徑，最快的把快遞送到你的手上，所以如果在一個(gè)公司使用的路由器，那肯定是企業(yè)級路由器了，他可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)公有地址和多個(gè)私有地址之間的映射。

如公司有100號人，但是只有20個(gè)公有地址，公司給小王分配的私有地址是192.168.1.3，當(dāng)小王需要訪問互聯(lián)網(wǎng)時(shí)可能對外的IP地址就是20個(gè)公有地址中的一個(gè)地址，小王向外網(wǎng)發(fā)送的數(shù)據(jù)都會以公有的IP地址作為源地址，而路由器收到數(shù)據(jù)后又會把數(shù)據(jù)發(fā)送給小王，而這其中的綁定和分配就是路由器做的功能。

一個(gè)公有IP地址是可以同時(shí)供多個(gè)私有地址使用的，但是不能太多，如果太多了那可能就會導(dǎo)致上網(wǎng)很卡，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)很慢。

所以一般公司可能會申請多個(gè)公有地址，組成一個(gè)地址池然后根據(jù)當(dāng)前公有地址的使用量進(jìn)行動(dòng)態(tài)的選擇。

這樣也就解決了IP地址短缺的問題了。

最后，或許有人會問假如，真的有些公司需要大量的公有IPv4地址而且不能通過轉(zhuǎn)換該怎么辦呢?

其實(shí)相關(guān)互聯(lián)網(wǎng)的組織早就考慮到了這個(gè)問題，所以IPv6地址就誕生了。

為了解決IPv4地址耗盡的問題，2012年6月6日，國際互聯(lián)網(wǎng)協(xié)會舉行了世界IPv6啟動(dòng)紀(jì)念日，這一天，全球IPv6網(wǎng)絡(luò)正式啟動(dòng)。

多家知名網(wǎng)站，如Google、Facebook和Yahoo等，于當(dāng)天全球標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間0點(diǎn)開始永久性支持IPv6訪問。

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