什麼是知識產權？ [初學者指南]

想像一下，你想給住在國外的朋友寄一封信。 您將需要他的地址，以便郵政服務能夠遞送它。

同樣，您的計算機需要知道 Internet 上的網站或網絡上的計算機的位置才能與其進行聯繫。

這就是 IP 地址（通常稱為 IP）出現的地方。

那麼IP究竟是什麼？

它是網絡中機器的唯一數字標識符。

通俗地說，這意味著 IP 地址告訴互聯網上的網站或網絡中的計算機的確切位置。

然而，這只是設備需要相互通信的眾多事情之一。

這樣想：

即使你知道你朋友的地址，如果你們兩人之間沒有郵政服務，你也無法聯繫到他。

同樣，如果沒有標準化和健壯的機制，您的計算機將無法與 Internet 上的網站通信。

那麼這個機制是什麼呢？

嗯，它的名稱是 TCP/IP（也稱為 Internet 協議套件）。

讓我們找出它的全部內容。

TCP/IP – 簡要說明

TCP/IP 是一種為互聯網提供動力的通信協議。 簡單來說，它允許計算機通過互聯網相互交談。

顧名思義，TCP/IP 有兩個部分或層 — TCP和IP 。

什麼是 TCP？

TCP，代表傳輸控制協議，是上層。

它有兩個主要功能：

一，它將信息分成更小的塊，稱為數據包或簡稱包。

二，它在途中發送數據包。

去哪兒？

到目標站點的另一個相同的 TCP/IP 協議套件。

數據包不以任何特定順序或通過特定路由發送。 相反，它們會沿著最快的網絡通道隨機路由。

因此，一旦數據包到達目的地，接收 TCP/IP 協議套件的工作就是正確整理數據。

現在我們知道了 TCP 的作用，讓我們看看 IP 是如何提供幫助的。

什麼是知識產權？

IP，又名互聯網協議，形成互聯網協議套件的較低層。

它的重要工作是用有關數據包的來源和目的地的信息標記每個數據包。

這個很重要。 如果目的地的互聯網地址丟失，數據包將不會被傳遞。

你看，數據包不會直接到達目的地。 相反，它通過多個中間站，稱為網關。 （它們構成了創建全球 Web 的網絡節點，但這是另一個故事。）

在每個網關，網絡設備檢查送貨地址，然後將數據包轉發到正確的方向。

簡而言之，TCP 負責數據的打包方式——而 IP 則確保這些數據包到達正確的目的地。

TCP/IP 模型層

TCP/IP 有以下四層。

應用層

它確保連接到網絡的應用程序之間的通信。 一個這樣的應用程序是您正在閱讀當前文章的網絡瀏覽器。

其協議包括：

• 超文本傳輸協議 (HTTP) – 它是萬維網使用的底層協議。 它定義了文件在 Internet 上的傳輸方式。
• 文件傳輸協議 (FTP) – 一種標準網絡協議，FTP 用於在網絡上的主機和服務器之間傳輸文件。
• 郵局協議 3 (POP3) – 它是用於從郵件服務器檢索電子郵件的標準協議。
• 簡單郵件傳輸協議 (SMTP) – 郵件服務器使用此協議通過 Internet 傳輸電子郵件。

傳輸層

它的主要功能是解決所有主機到主機的通信。 其協議包括TCP （傳輸控制協議）和UDP （用戶數據報協議）。 這兩種協議幾乎承載所有互聯網流量。

然而，兩者的運作方式不同。 TCP 是兩者中較慢的，因為它確保各方之間的連接穩定可靠，並且所有數據包都已交付。 Web 服務器利用 TCP 來滿足用戶請求並加載站點。

UDP – 用戶數據報協議 – 不像 TCP 那樣可靠，但它也有它的用途。 視頻流服務大量部署它，IP 語音電話也是如此，其中連接結果的小幅下降（希望）是輕微的視覺或音頻模糊，但不會真正破壞體驗。

互聯網層

也稱為網絡層，它在邏輯上通過互聯網傳輸數據包。 一些互聯網層協議是IP （互聯網協議）和ICMP （互聯網控制消息協議）。

IP 通過使用邏輯結構化信息封裝傳輸的數據包來完成其任務，這些信息允許網絡設備確定數據包來自哪里以及應該去哪裡。 由於 IP，接收設備還可以將接收到的數據包按正確的順序排列。

物理層

這裡沒有什麼神秘之處，顧名思義：物理層以最基本的形式傳輸數據，即電脈衝。 本質上，它是承載網絡信號的硬件。 這包括網卡、電纜、路由器等。

現在，讓我們看看 IP 的兩個版本—— IPv4和IPv6 。

簡單詞中的 IPv4 和 IPv6

IPv4 比 IPv6 早得多，仍然承載著大約 75% 的流量，首先讓我們看看那個。

了解 IPv4及其缺點

IPv4 於 1981 年發布，是最初的互聯網尋址系統。

它遵循 32 位，因此IP 地址格式在這種情況下是四個數字，範圍從 0 到 255，並用句點分隔。

下面是一個例子： 192. 12. 30.1

總共有大約 43 億個 IP4 地址。

也就是說，許多 IP 地址是為特殊目的而保留的。

因此，可在互聯網上使用的實際 IPv4 地址數量要少得多——大約 37 億個。

這就是摩擦。

1981 年，37 億個 IP 地址似乎綽綽有餘——但是，猜猜看，事情的發展卻大不相同。

根據一份報告，我們在 2018 年用完了IP4 地址。

如果你現在想，“哦，該死！ 我們要做什麼？”，一切都會好起來的。

IPv6 就在這裡，它實際上是無限的（但稍後會詳細介紹）。

除了不足之外，IP4 還有另一個主要缺點——安全性。

IPv4 從來不是為安全而設計的，因為當時沒有人預料到當前的網絡安全威脅。

今天，用於兩點之間安全連接的標準框架是 Internet 協議安全或 IPSec。 它的工作原理是對通過 IP 網絡發送的數據進行身份驗證和加密。

IPv4 的問題在於 IPSec 不是內置的，而是可選的。

鑑於最近網絡犯罪的增加，缺乏內置安全性使得應對互聯網上日益惡劣的環境變得更加困難。

IPv4 的另一個問題與其配置有關。 它必須手動或通過動態主機配置協議 (DHCP) 進行配置。

此外，它的標頭相對複雜且解碼速度較慢，這意味著數據包處理效率較低。

了解 IPv6及其優勢

IPv6 — 又名 Internet 協議版本 6 — 是塊上的新孩子。 它在這裡停留了很長時間。

與 IPv4 不同，它使用 128 位互聯網地址。

簡單來說，這意味著它可以支持 340萬億萬億個IP 地址。 那是 340 之後的 12 個零！

然而，數量並不是 IPv6 相對於其前身的唯一優勢。 它也更安全，因為內置了 IPSec。

此外，地址自動配置已融入其中，這意味著設備自己進行地址分配。

最後，IPv6 標頭更簡單，因此更易於處理。

回到 IPv4，你知道有五類 IP 地址嗎？ 或者只有三個類是供公共使用的？

好吧，讓我們了解更多。

IP 地址的類別

IPv4 有五類 IP 地址： A 、 B 、 C 、 D和E 。

但是，只有來自 A、B 和 C 類的 IP 地址才能託管實際有用的 IP 地址。

這是因為：

D 類保留用於多播，E 類保留用於實驗目的。

引入這個IP地址等級系統是為了簡化互聯網IP地址的分配，等級是基於網絡的大小。

例如，A 類是為具有大量主機的少數網絡創建的。

相比之下，C 類是為具有少量主機的大量網絡而開發的。

這些IP 地址類別中的每一個都允許有效的 IP 地址範圍。

第一個八位字節（第一個十進制數）的值決定了類別——如下表所示。

注意：實際上，其中一些 IP 地址被標記為私有地址。

了解 IP 地址的網絡和主機部分

每個IP 號碼由兩部分組成：網絡部分和主機部分。

與大多數技術事物的情況一樣，名稱非常具有描述性。 網絡部分標識網絡，而主機部分指定支持的主機數量。

在A 類地址中，第一個十進制數是網絡部分，其餘是主機部分。 考慮這兩個 IP 地址：10.30.110.1 和 10.2.11.9。 通過查看它們，我們可以很容易地看出它們共享相同的 IP 類，因為第一個十進制數是相同的。

在B 類地址中，前兩個八位字節是網絡部分，其餘兩個八位字節用於主機。

在C 類地址中，前三個十進制數用於網絡，最後一個八位字節顯示主機。

可以想像，主機部分越小，潛在主機（即網絡上的設備）就越少。 這就是 A 類網絡是迄今為止最大的原因。

現在讓我們來了解一下：

什麼是DHCP？

正如我們所見，沒有兩台計算機可以擁有相同的 IP。

這意味著如果網絡管理員要手動分配 IP 地址，他們將不得不進行大量交叉檢查以避免重複。

這就是 DHCP 服務器可以派上用場的地方。

它會自動發布唯一的 IP 地址並配置其他網絡信息。

DHCP 代表動態主機配置協議，它運行在 TCP/IP 的應用層。

在大型網絡中，單個 Linux 或 Windows 網絡服務器可以充當 DHCP 服務器的角色。

在大多數家庭和小型辦公室中，路由器執行此角色。

DHCP 如何工作？

DHCP 遵循 DORA 流程來動態分配 IP 地址。

D代表發現， O代表提供， R代表請求， A代表確認。

這個過程是這樣的：

階段 1 – 發現

當您的計算機連接到網絡時，它會發出一條廣播消息：

“您好，DHCP 服務器！ 能給個IP地址嗎？”

階段 2 – 報價

收到請求後，路由器或 DHCP 服務器開始工作。

它解開包含未使用地址的包，挑選一個，然後回复：

“你好，如果你願意，這個——192.110.1.3——可以在接下來的三個小時內成為你的。”

所以在第二階段，DHCP 提供一個 IP 並說明它可用多長時間。

第 3 步 - 請求

您的計算機獲取IP。 接下來，它回復一條消息以接受報價。

它的響應可能是這樣的：

“哦，謝謝，伙計！ 所以從現在開始我將使用 192.110.1.3。”

第 4 步 - 確認

DHCP 服務器現在使用 IP 地址和與您的計算機相關的其他網絡信息更新網絡服務器。

然後它發送一個確認消息：

“別客氣。 3 小時後回來，我再發給你一個。 到那時，好久不見！”

最後，您的計算機接受 IP 地址並使用它直到時間結束。

如果需要，您可以強制 DHCP 服務器為您提供新的 IP 地址。

想知道怎麼做？

嗯，接下來就是了。

續訂 IP – 如何在 Mac、Windows 和 Linux 上續訂 IP 地址

有時您可能需要手動更新 IP 地址，例如更改路由器的 IP 地址時。

更新 IP 地址是一個兩步過程。

首先，您強制 DHCP 服務器釋放您當前的 IP 地址。

其次，您請求 DHCP 服務器向您頒發新 IP。

如何在 Win 10 上更新 IP 地址

以下是要遵循的步驟：

1) 同時按下Windows鍵和X鍵

2）現在，單擊命令提示符

3) 在命令提示符窗口中，鍵入 ipconfig /release 並按 Enter。 這將釋放您當前的 IP 配置。

4) 接下來，鍵入ipconfig /renew然後按Enter鍵。 DHCP 服務器將向您移交一個新的 IP 地址。

如何在 Mac OS 上更新 IP 地址

以下是要遵循的步驟：

1) 單擊APPLE按鈕，然後單擊系統偏好設置。

2）接下來，點擊網絡。

3) 如果您使用 Wi-Fi，請在左側窗格中選擇Wi-Fi選項； 否則，選擇以太網。 接下來，單擊右側面板中的高級按鈕。

4) 單擊TCP/IP選項卡，然後單擊更新 DHCP 租約按鈕。

如何在 Linux 上更新 IP 地址

以下是要遵循的步驟：

1. 運行以下命令強制釋放您的 IP 地址： $ sudo dhclient -r
   
2. 現在運行這個命令來請求一個新的 IP 地址： $ sudo dhclient
   

包起來

那麼我們今天學到了什麼，伙計們？

我們發現了“什麼是 IP ”問題的答案。

網絡上的每台計算機或互聯網上的網站（所有網絡中最大的一個）都有一個唯一的地址——稱為 IP 地址或簡稱 IP。

我們還發現了推動互聯網的因素：TCP/IP 堆棧。

它是兩種協議（TCP 和 IP）的組合，它們協同工作以確保通過 Internet 或網絡順利傳輸數據。

最後，我們了解到 IP 地址有兩種變體（IPv4 和 IPv6），以及如何更新您的 IP 地址。

至此，我們對什麼是 IP 的探索結束了。

下次見。