浅析 IP、端口、域名、DNS和URL

JeffWong
737 阅读5分钟

一、IP

IP 即 Internet Protocol（互联网协议），没有 IP 就不能上网

1. 作用

主要约定了两件事

  • 如何定位一台设备
  • 如何封装数据报文，以跟其他设备交流

2. 分类

  • 外网 IP（公网 IP）
    • 路由器连接上电信的服务器后，就会拥有一个外网 IP（公网 IP） ，如 “14.17.32.211”，即我们在互联网中的地址，也就是说，无论是网口连接还是 wifi 连接，只要使用的是同一个路由器广播的网络，任何设备的外网 IP 都是一样的
    • 每次重启路由器，很有可能被重新分配一个外网 IP，说明路由器本身并没有固定的 外网IP（可以通过花钱拥有固定的外网 IP）
  • 内网 IP（局域网 IP）
    • 路由器会在家中创建一个内网，内网中的设备使用内网 IP，一般来说内网 IP 的格式都是 192.168.xxx.xxx
    • 一般路由器会给自己分配一个好记的内网 IP，如 192.168.31.1
    • 路由器同时也会给每一个内网中设备分配一个不同的内网 IP，如电脑是 192.168.1.2，手机是 192.168.1.3，以此类推
    • 路由器所分配的内网 IP 默认是动态可变的，因而有静态 IP 和 动态 IP 两种
      • 动态 IP。通过DHCP服务（负责为内网中没有 IP 地址的计算机分配一个 IP 地址）拿到的 IP 地址通常就是动态的。路由器重启之类的就有可能会重新分配 内网 IP 地址。另外，比如获得 192.168.0.102 这个内网 IP 的电脑是动态获取此 IP 的，然后关机了，并且 DHCP 服务器已经释放这个 IP 到地址池中，那么这个 IP 就有可能分配给别的电脑
      • 静态 IP。即通过设置固定 IP，无论路由器重启或其他可能导致 IP 地址重新分配的情况，该设备所使用的内网 IP 不受影响

3. 几个特殊的IP

  • 127.0.0.1 表示自己
  • localhost 通过 hosts 文件指定为自己
  • 0.0.0.0 不表示任何设备

二、Port 端口

一台机器（服务器）可以提供很多服务，每个服务一个号码，这个号码就叫做端口号 port

1. 作用

  • 类比
    • 食堂提供若干窗口：1号快餐、2号拉面馆、3号奶茶店...
    • 不同的窗口提供不同的专门菜品/服务
  • 一台机器可以提供不同的服务
    • 要提供 HTTP服务最好使用 80 端口（默认是80）
    • 要提供 HTTPS （超文本传输安全协议）服务最好使用 443 端口（默认是443）
    • 要提供 FTP 服务最好使用 21 端口
    • 一共有 65535 个端口（基本够用）

2. 使用规则

  • 0-1023（2的10次方-1）号端口是留给系统用的
  • 只有拥有了管理员权限后，才能拥有这 1024 个端口
  • 其他端口可以给普通用户使用，比如 http-server 默认使用 8080 端口
  • 如果一个端口被占用，只能换一个端口
  • 可以在开发者工具里 Network 中查看请求时的具体端口

三、Domain 域名

域名就是 IP地址 的别称

1. Ping 命令的使用

向特定的目的主机（如百度官网所在主机）获取 IP 地址

λ ping baidu.com

正在 Ping baidu.com [39.156.69.79] 具有 32 字节的数据:
来自 39.156.69.79 的回复: 字节=32 时间=61ms TTL=50
来自 39.156.69.79 的回复: 字节=32 时间=59ms TTL=50
来自 39.156.69.79 的回复: 字节=32 时间=53ms TTL=50
来自 39.156.69.79 的回复: 字节=32 时间=56ms TTL=50

39.156.69.79 的 Ping 统计信息:
    数据包: 已发送 = 4，已接收 = 4，丢失 = 0 (0% 丢失)，
往返行程的估计时间(以毫秒为单位):
    最短 = 53ms，最长 = 61ms，平均 = 57ms

2. 域名和 IP 的对应关系

  • 一个域名可以对应不同的 IP
    • 主要目的为负载均衡，防止一台机器扛不住，比如 不同地区的设备 ping baidu.com 会到不同的 IP 地址，主要为了分流，减轻服务器压力
  • 一个 IP可以对应不同域名
    • 这叫做共享主机，主要才财力不济的情况下才有可能使用

四、DNS 服务 （域名系统）

DNS(Domain Name Server/System) 是域名和 IP 对应的中间桥 是将域名和IP地址相互映射的一个分布式数据库

1. 具体过程

  1. Chrome 浏览器会向电信/联通提供的 DNS 服务器询问 xiedaimala.com 对应的 IP
  2. 电信/联通会回答一个 IP
  3. 然后 Chrome 才会向对应的 IP 的 43/443 端口发送请求
  4. 请求内容是查看该网址的首页

2. nslookup 命令的使用

查看某域名对应的所有主机 IP 地址

λ nslookup baidu.com
服务器:  UnKnown
Address:  192.168.43.1

非权威应答:
名称:    baidu.com
Addresses:  39.156.69.79
          220.181.38.148

URL （统一资源定位符）

URL(Uniform Resource Locator) 即统一资源定位符

1. 公式

URL = 协议 + 域名IP + 端口号 + 路径 + 查询字符串 + 锚点

2. 案例

3. crul 命令

  • 用 curl 命令可以发送 HTTP 请求
curl -v http://baidu.com
curl -s -v --https://www.baidu.com

λ curl -v http://baidu.com
*   Trying 39.156.69.79:80...
* TCP_NODELAY set
* Connected to baidu.com (39.156.69.79) port 80 (#0)
> GET / HTTP/1.1
> Host: baidu.com
> User-Agent: curl/7.65.3
> Accept: */*
>
* Mark bundle as not supporting multiuse
< HTTP/1.1 200 OK
< Date: Sat, 20 Feb 2021 09:32:31 GMT
< Server: Apache
< Last-Modified: Tue, 12 Jan 2010 13:48:00 GMT
< ETag: "51-47cf7e6ee8400"
< Accept-Ranges: bytes
< Content-Length: 81
< Cache-Control: max-age=86400
< Expires: Sun, 21 Feb 2021 09:32:31 GMT
< Connection: Keep-Alive
< Content-Type: text/html
<
<html>
<meta http-equiv="refresh" content="0;url=http://www.baidu.com/">
</html>
* Connection #0 to host baidu.com left intact
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