设备与网络接口IP地址


11

我试图了解以下两者之间的关系:

  • 一种“联网的” Linux设备;和
  • 位于该设备上的物理NIC卡(使其具有“联网”的能力);和
  • 各种以太网/ Wi-Fi网络接口(eth0eth1wlan0等); 和
  • IP地址和端口

从我收集了什么,这似乎是每个接口(再次eth0eth1wlan0等)分配自己唯一的IP。这意味着我的计算机eth0上的IP将不同于wlan1

但是,这与我的理解相矛盾,因为网络设备作为一个整体,整个设备只能接收一个IP。

那是什么呢?设备是获得所有接口使用的1个IP,还是每个接口实际上获得自己的IP?如果每个都有自己的端口,那么由什么决定该接口上有多少可用端口?


接口的连接方式/位置会影响其应具有的IP地址,例如3个不同的以太网LAN,因此不同的接口具有不同的地址。该地址也成为默认的源地址。
Skaperen 2015年

Answers:


10

如果要通过IP通信,则每个网络接口都将具有其自己的IP地址。

例如,大多数家庭和/或小型办公室拥有的路由器/调制解调器设备。

路由器内侧的计算机/笔记本电脑都将建立连接-无论是WiFi还是以太网。这些都是通常的私有地址范围191.168.0.0 - 192.168.255.254或有时10.0.0.0 - 10.255.255.254。您的台式机/笔记本电脑/平板电脑将连接到设备的这一侧,并且其自身和IP地址在同一范围内(但与设备不同)。

在路由器/调制解调器的外侧,您将拥有一个完全独立的IP地址,通常由服务提供商自动分配给您的设备。这是一个可路由的地址,例如,98.23.45.62在连接调制解调器/路由器时,该地址在全局范围内是唯一的。

诸如此类的小型调制解调器/路由器可能会令人困惑,因为它们似乎只有一个地址-用户手册中引用的一个地址,用于通过Web浏览器(例如http://192.168.0.1)管理设备-尽管它具有许多以太网端口。这是因为该设备实质上在路由器上贴有网络交换机,以便将路由器的单个以太网端口拆分为多个端口,并连接WiFi桥接器。

同时,路由器/调制解调器的外部将由服务提供商自动配置其IP地址,因此您可能永远也看不到它。(在Google中输入我的IP地址是什么)。

图表可能会帮助:

                                                                 +--------+
                                                                 | laptop |
                                                                 +--------+
+-----+                +-------------+              +--------+       | 10.0.0.2
|     |98.23.45.61     |             |10.0.0.1      |        |-------+
| ISP |----------------+ modem/router|--------------| switch |
|     |     98.23.45.62|             |              |        |-------+
+-----+                +-------------+              +--------+       | 10.0.0.3
                                                                  +---------+
                                                                  | desktop |
                                                                  +---------+

如您所见,调制解调器/路由器具有两个IP地址-每个网络接口一个。台式机和笔记本电脑上有一个-在连接到路由器的网络设备上。大多数调制解调器/路由器都与大多数笔记本电脑一样具有WiFi和以太网连接。如果您将以太网电缆连接到笔记本电脑,并同时启用和配置笔记本电脑的WiFi,则该地址也将具有两个IP地址-每个设备一个IP地址10.0.0.x。那只会给您带来问题思考-不要这样做。

端口只是附加到目标IP地址的数字。它类似于办公室总机中的电话分机,并确定接收您的流量的服务。它是一个16位数字,最大可能数为65535。不过,仅使用其中很小的一部分。其中一些已预先分配为众所周知的端口,例如端口80上的http流量和端口22上的安全Shell(ssh)。只有在设备制造商安装的相关服务在设备上运行时,这些端口才打开并侦听流量。 。

对于上面的调制解调器路由器,端口80将在内部监听,因为Web服务器正在运行,因此您可以使用Web浏览器来管理设备。一些路由器还具有侦听端口22的ssh服务,以便您可以使用ssh客户端管理设备。他们可能会打开端口53,因为路由器上也将运行DNS服务器。

除非您在该设备上安装了服务,否则笔记本电脑可能(希望)没有端口在监听。在上图中,您可以在台式机上安装ssh服务器服务器,此时台式机将打开端口22(并且允许防火墙)。然后,您的笔记本电脑可以SSH到桌面的端口22并登录。

因此,设备上的端口数取决于该设备上正在运行的服务数量,该服务的配置以及防火墙的配置。

如果要使ssh服务器在上面的示例中在桌面上运行,并且可以从Internet上的某个远程用户访问它,则会遇到一个小问题,因为尽管内部地址很多,但只有一个外部地址(98.23.45.62)。

要解决此问题,您必须在路由器上配置称为端口转发的功能。这指示路由器接收到达特定端口的所有流量,并将其转发到特定的内部主机和端口。

在这种情况下,所有到达端口22的流量都转发到10.0.0.2端口22。您可能已经收集到,这意味着您只能将端口22转发到一个内部服务器。

如果您希望能够同时连接到台式机和便携式计算机,则必须配置路由器以侦听备用外部端口(例如2022)并将其转发到10.0.0.2端口22的便携式计算机。远程用户可以必须ssh 98.23.45.62访问台式机和ssh -p 2022 98.23.45.62笔记本电脑。

当然,它并不总是那么简单,因为外部IP地址可以更改,除非您专门请求/购买静态IP地址。


谢谢@garethTheRed(如果有代表的话,我会投票赞成)。如果您不介意的话,可以进行一些快速跟进:您能否通过上面的出色示例确认,如果我在笔记本电脑和台式机上使用Google的“ 我的IP是什么 ” ,他们都会将自己的IP视为(他们通用路由器的外部IP)?如果是这样,那么如果我站起一台运行在笔记本电脑上的服务器,并希望该服务器可以从外部访问,那么如果该服务器与路由器后面的所有其他设备具有相同的IP,则外部/远程客户端将如何向该服务器发出请求? ?!?再次非常感谢!98.23.45.62
扎克

是的,所有内部设备将在Google上显示相同的IP地址-您唯一的IP地址:-)我已经编辑了答案,以解决您的其他问题。
garethTheRed

再次感谢@garethTheRed!因此,可以说端口转发在外部到内部的作用与NAT从内部到外部的作用相同吗?
扎克2015年

模糊地-NAT更动态,因为它“有效”。端口转发必须由路由器管理员配置,但从本质上讲,两者都通过路由器获取流量。
garethTheRed

2

“设备”是一个重载的词。有时用来表示机器,有时用来表示机器的外围设备或接口。

每个网络接口都有其自己的地址。

每台计算机都有零个,一个或多个地址,具体取决于它具有多少个网络接口。

在简单的情况下,每个物理网络接口都具有一个IP地址,并且您的系统还具有一个环回接口,程序用来与在同一台计算机上运行的程序进行通信。每个接口都有一个不同的IP地址。可能有许多复杂的设置(绑定,别名,本地地址等),但是基本的直觉是每个IP地址都对应一个接口。

通过网络访问计算机时,将使用IP地址,因此实际上是在访问该计算机的特定网络接口。在大多数情况下,区别是没有意义的,因为从远程计算机只能访问一个接口,而且无论如何它都不会有任何区别,因为程序在所有接口上都接受连接。但是,服务器可能只在单个接口上侦听。


1

您的设备可能具有多个网络接口。这些可以对应于真实设备(NIC)或是虚拟的

为了可用(即启动或侦听连接),每个接口应具有一个IP地址。通常,每个接口有一个IP,但也可以通过IP别名有多个。

每个IP地址上的各个连接由端口号标识。IP协议施加的每个IP地址限制为65536个端口。IP别名背后的一个原因是克服了这一限制。

因此,最终您的设备可以拥有任意数量的IP出于某种原因-我认为内核对它可以管理的接口和IP数量施加了限制),这完全与网络接口的数量无关您拥有的适配器。另一方面,您的设备将至少具有与正在使用的网络接口一样多的IP


0

设备是由系统内部的标签表示的物理项目。这样,系统可以执行不同的操作,例如设置/查询/使用物理设备。该标签是由驱动程序创建的,该驱动程序管理内核系统上的物理硬件。

因此,您可以有多个网络设备,每个网络设备都用一个uniq标签标识(关于绑定的讨论不要太复杂)。

您的问题与IP地址有关。

有几种不同的IP地址类别。您拥有一个公共场所,可以通过Internet和专用地址(通常仅限于专用区域(例如家庭/企业网络))从任何地方访问该公共场所。

通常,家庭网络或办公室网络具有一些公共ip地址和许多私有地址(在笔记本电脑/移动设备/平板电脑/冰箱/烤面包机/所有家庭成员之间)。

您可以为物理硬件分配尽可能多的IP地址,但是如果您不想遇到无法解决的问题,则必须做得很好并且尊重底层的tcp / ip逻辑:)

例如,在本地网络(lan)中,不能有两个具有相同IP地址的硬件。这主要是由于以太网协议基于MAC地址(硬件的uniq标识符),并且本地网络上的MAC地址和ip地址之间存在一对一的关系。

您还可以有一台计算机,其中两台硬件,一台带有提供商的公共地址,一台在本地网络内。对于本地网络中的所有计算机,通常会将其用作通往外部世界的网关。

By using our site, you acknowledge that you have read and understand our Cookie Policy and Privacy Policy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.