什麼是 IP 地址? 要知道的 12 件事

已發表: 2021-08-18

如果您希望蝸牛郵件能到達您預定的地點,請確保包含收件人的確切地址,包括房屋和街道號碼、城市、郵政編碼和國家/地區。 這就是 USPS 知道如何發送您的信件的方式。 但是數字世界中的IP地址是什麼,它與物理世界中的地址有何相似之處?

在 Internet 上,外部或內部網絡上的每個設備都需要自己的“地址”來接收來自其他設備的數據包並與它們通信。 IP 地址使這成為可能。 然而,IP 地址看起來與您習慣寫在信件和信封上的物理地址大不相同。

在本指南中,我們將回答“什麼是 IP 地址?”這個問題。 您還將了解 IP 地址的使用方式、它們的外觀、如何查找您自己的 IP 地址等等。

如果您想最終確切地知道 IP 地址是什麼以及它們為何如此重要,請花幾分鍾繼續閱讀。

在這篇文章中

    什麼是 IP 地址?

    IP 地址,或簡稱為 IP,代表 Internet 協議地址。 IP 地址背後的理念基於長期存在的 Internet 協議,該協議是 Internet 的底層基礎。 它指向 Web 服務器、計算機、打印機或其他設備的地址,並為其提供一個 100% 唯一且不會被外部或內部網絡上的任何其他設備重複的可識別地址。

    在多播或廣播期間,單個 IP 地址還可用於指定整組不同的設備。 雖然單台計算機有時也分配有多個不同的 IP 地址,但特定網絡中的每個 IP 地址只能同時使用一次。

    IP地址是如何創建的?

    目前,有兩種不同的 IP 地址版本在使用。 他們每個人看起來都大不相同。 但是這兩個版本的共同點是它們都有一個設備組件(用於特定的計算機或設備)和一個網絡組件(用於路由 IP)。

    目前,使用的 IP 地址大多遵循 IPv4(Internet 協議版本 4)並且由 32 位組成。 因此,IPv4 地址指的是 32 位二進制數。 一個示例如下所示:

    11000000 10101000 10110010 00011111

    但是為了使 IP 地址更易於閱讀,它被分配了四個不同數字的組合,這些數字的值範圍為 0 – 255,並用小數點分隔。 這意味著為上述示例分配的 IP 地址將是:

    192.168.178.31

    IPv4 格式允許總共約 43 億個唯一 IP 地址。 雖然這個數字遠低於全球設備的總數,但世界上的每台設備都不會在同一時刻使用,而且許多設備僅在專用網絡的範圍內使用。 因此,到目前為止,使用 IPv4 的可用 IP 地址數量已經足夠了。

    IP 地址未來可能會發生變化

    由於近年來 IoT(物聯網)的發展,使用 IPv4 的 43 億個不同的可用 IP 地址在不久的將來可能還不夠。

    在當今世界,每天都有更多設備連接到 Internet。 這些設備需要自己唯一的 IP 地址,這導致新的 IPv4 地址稀缺。 正因為如此,IPv6 已被引入作為 IPv4 的後繼者。

    IPv6 啟用了難以理解的 340 個十進制(這個數字有 37 個零)不同的 IP 地址。 這將為物聯網的未來需求和未來幾十年的進一步技術增長提供無窮無盡的 IP 地址。

    遵循 IPv6 協議的 IP 地址有 128 位,而不是 IPv4 地址中包含的 32 位。 因此,新的 IPv6 版本需要以 128 位二進制數的形式書寫或鍵入。

    當然,這麼長的數字是不切實際的,因為它太長了。 因此,將十六進製表示法應用於 IP 地址以將總共 128 位壓縮為八個單獨的塊,每個塊具有 16 位,每個塊使用冒號相互分隔。

    結果是一個 IPv6 設備地址,看起來像這樣:

    0000:0000:0000:0000:0000:ffff:c0a8:b21f

    在本例中,字母 A – F 是十六進制數字。 當在每個塊的開頭省略每個零並用幾個冒號 (::) 替換一系列連續的 0000 塊時,簡化了 IPv6 地址的格式。

    在上面的例子中,IP 地址“簡寫”是:

    ::ffff:c0a8:b21f。

    這就是 IP 地址未來的樣子。

    IP 地址的設備和網絡組件

    當您發送蝸牛郵件時,僅提供目標收件人的城市和國家/地區是不夠的。 完整地址還需要有門牌號、街道名稱,甚至樓層或套房號。

    這個原理與傳輸數據相同。 為了使數據包到達正確的目的地,需要 IP 地址來指定正確的網絡和所需網絡中的目標設備(或主機)。

    通過利用內置在 IP 地址中的設備組件和網絡組件標識符,路由器可以輕鬆識別數據包的目的地,然後成功傳送它。

    如何使用 IP 地址

    IP 地址可以識別和尋址外部或內部網絡上的設備。 因此,它們提供了將信息從發件人傳輸到正確收件人的能力。

    當特定設備想要發送一個數據包時,與該設備關聯的路由器會將自己定位在 IP 的標頭上。 然後它會協調源與目標。 當網絡上的兩個組件匹配時,發送方和接收方連接在同一網絡上,數據包被發送。

    當這不能正常工作時,路由器(有點像 Internet 的郵局)將聯繫全球 DNS 或域名系統。 DNS 負責通過將單個設備名稱轉換為有效 IP 地址來進行在線名稱解析,反之亦然。

    例如,當有人訪問網站時,域名系統會提供與 URL 關聯的唯一 IP。 例如,當您導航到 www.siteexample.com 時,域名將轉換為 IPv4 地址 92.183.217.43 和 IPv6 地址 2707:2900:210:1:250:1897:24b7:1979。 然後,數據包通過幾個不同的子網、網絡和路由器發送到接收者的路由器。

    IP 地址如何分配

    稱為互聯網號碼分配機構 (IANA) 的組織是分配 IP 地址的最高機構。 IANA 是互聯網名稱與數字地址分配機構或 ICANN 的一個部門。

    他們可以完全控制所有 IP 地址的可用性,並將地址塊分配給五個不同的區域互聯網註冊管理機構 (RIR)。

    這些 RIR 是:

    • APNIC(亞太網絡信息中心)
    • AfriNIC(非洲網絡信息中心)
    • ARIN(美國互聯網號碼註冊處)
    • LACNIC(拉丁美洲和加勒比網絡信息中心)
    • RIPE NCC(Reseaux IP Europeens 網絡協調中心)

    然後,這些 RIR 將 IP 地址傳遞給提供商或最終用戶。

    IP 地址的類型

    通常,靜態和動態 IP 地址之間是有區別的。 您還可以找到主要用於私有網絡的專用 IP 地址。

    動態IP地址

    動態 IP 地址最常用於標準 Internet 瀏覽。

    當客戶使用他們的路由器連接到 Internet 時,他們的 ISP(Internet 服務提供商)會為他們提供一個隨機的、當前未分配的 IP 地址。 IP 地址分配將在每次會話後刪除或按標準時間間隔自動更改。 這通常每 24 小時發生一次。

    當動態 IP 地址更改時,Internet 客戶會經歷短暫的 Internet 強制斷開連接。 這通常發生在凌晨 2:00 – 3:00 之間。 在此期間,在線對話或大量下載可能會短時間中斷。 但是,客戶的路由器設置為在 IP 地址更改完成後立即重新連接。

    對於絕大多數互聯網用戶來說,這個過程甚至沒有被注意到。

    由於提供商能夠以這種方式重複使用 IP 地址,因此他們需要的 IP 地址遠少於客戶數量。 這是因為一個 ISP 的所有客戶永遠不會在同一時間都在線。

    當與 IPv6 地址結合使用時,動態地址有助於緩解 IPv4 地址的地址空間稀缺性。 動態 IP 地址也比它們的靜態地址對應物便宜。 動態 IP 通過使用更少的 IP 地址為更多的 Internet 客戶提供服務,從而為 ISP 節省資金。

    動態 IP 地址的另一個巨大好處是它們允許 Internet 用戶瀏覽網絡的隱私性。 動態 IP 地址允許用戶比靜態 IP 更匿名地瀏覽。

    不利的一面是,網站所有者不一定是動態 IP 地址的粉絲。 由於地址一直在變化,因此它們不適合隨著時間的推移準確跟踪特定站點訪問者的行為。 相反,cookie 是在給定的時間後生成和刪除的。

    只有互聯網服務提供商才能根據其獨特的 IP 跟踪其客戶的行為。 但即便如此,近年來也受到了許多數據保護糾紛的影響,尤其是在涉及電信公司的數據保留方面。

    靜態 IP 地址

    靜態 IP 地址始終保持完全相同,除非 IP 的所有者決定主動更改其 IP 地址。

    這些用於網站服務器之類的東西,這些東西總是需要通過一個永遠不會改變的 URL 和關聯的 IP 地址來訪問。

    它們還用於 LAN(專用網絡),用於與本地打印機或家庭網絡中的其他計算機進行通信。

    從網站所有者的角度來看,靜態 IP 地址的一個巨大缺點是黑客更容易跟踪和攻擊。 但是,動態 IP 地址不能用於網站。 這就是為什麼 WordPress 網站所有者下載並安裝 WordPress 安全插件(如 iThemes Security Pro)以幫助確保您的網站安全的原因。

    數據保護和 IP 地址

    IP 地址本身不包含任何特定的用戶信息。 但是,IP 地址仍可用於得出有關 Internet 用戶的某些結論。 因此,IP 地址一直是數據隱私倡導者爭論的話題。

    IP 地址揭示了用戶的哪些信息

    首先,將用戶的 IP 地址鏈接到特定的互聯網服務提供商非常簡單。 例如,如果用戶的 IP 地址以 212、91 和 81 等數字開頭,則其地址歸德國電信所有。

    這可以通過運行反向 DNS 查詢或使用名為 TRACERT 的命令行工具來確定。

    如果您知道負責的 NIR 和 LIR 為它們分配了哪些 IP 地址空間,則其他帶有 IP 地址的數字將有助於指示特定機構或公司。

    至少在某種程度上,可以確定 IP 地址的確切物理位置。 這主要取決於特定用戶與下一個 Internet 撥入節點的接近程度。 對於農村地區的 IP 地址,您只能確定一般區域內的位置。 然而,在市區內,實際的地理定位要精確得多。 這是因為您可以每隔幾百英尺找到撥入節點。

    您的 IP 地址是否被視為個人數據?

    這個問題的簡短回答是肯定的,您的 IP 地址是個人數據。 IP 地址基本上使您的 ISP 能夠跟踪和監控您的數據流。 這使得存儲 IP 地址成為一個相對有爭議的問題。

    通用數據保護條例或 GDPR 確定所有 IP 地址,無論是靜態的還是動態的,都屬於可在線識別個人身份的數據類別。 因此,需要對單個 IP 地址進行特殊保護。

    結果是處理數據保護的規則非常嚴格,就像在電子商務環境中一樣。 例如,網站所有者只能存儲和保留用戶的 IP 地址,前提是其網站的服務和產品範圍的功能和目的是 100% 必要的。 在刑事案件中,只有專門從事安全工作的機構才能獲得 IP 地址訪問權。

    你能隱藏你的IP地址嗎?

    您無法完全隱藏您的 IP 地址。 但是您可以通過多種不同的方式對其進行混淆。

    混淆 IP 地址有一個基本原則:單個數據包最初被重定向到擁有自己地址的服務器,然後自動轉發到預期的接收者。

    您可以為此特定目的使用以下工具:

    Tor瀏覽器

    Tor 瀏覽器基於 Firefox 瀏覽器,可以讓用戶匿名瀏覽互聯網。 不幸的是,由於所有數據包都必須首先通過第三方網絡,因此數據速度有時會很慢。

    VPN(虛擬專用網絡)

    VPN 允許您加密所有數據傳輸。

    當您使用 VPN 瀏覽 Internet 時,您請求的 Web 服務器只能看到 VPN 正在使用的 IP 地址。 他們看不到您的個人 IP 地址。

    代理服務器

    使用代理服務器還可以讓您接受通過服務器 IP 地址轉發的數據包。 這將隱藏您的 IP 地址。

    如何找到我的 IP 地址?

    有時您可能需要手動輸入 IP 地址來配置雲服務或電子郵件程序等內容。

    但是,您究竟在哪裡找到自己的 IP 地址?

    幸運的是,您設備操作系統中的標準工具將充分顯示您設備的本地 IP。

    對於 Windows 機器,您需要做的就是在機器的輸入提示中輸入命令“ipconfig”。 為此,請按 [Windows] + [R] 鍵並直接在出現的控制台中輸入“cmd”。 然後輸入“ipconfig”,你會找到你機器的IP地址。

    如果您是 Mac 用戶,您需要做的就是導航到系統設置 > 網絡。

    什麼是 IP 地址? 謎團已揭開

    您現在是 IP 地址、它們的用途以及它們在 Internet 世界中如此重要的原因方面的專家。

    如果您是 WordPress 網站所有者,請了解您網站的靜態 IP 地址很快就會受到惡意黑客的攻擊。 為了在他們成功之前阻止他們的嘗試,請確保您在您的站點上運行 iThemes Security Pro。 它是您保持站點安全和數據安全所需的唯一 WordPress 安全解決方案。

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