1. IPv4

连接到网络的每个设备都有一个唯一的地址,称为 IP(Internet Protocol,互联网协议)地址。在本课程中,我们将重点关注 IPv4 地址,这是您会遇到的最常见的类型。理解它们是学习 Linux 网络知识的核心部分。

IPv4 地址是一个 32 位的数字,通常以人类可读的格式表示,如下所示:

204.23.124.23

该地址包含两个不同的部分:网络部分,用于识别设备所在的特定网络;以及主机部分,用于识别该网络上的特定设备。

IP 地址的结构

IPv4 地址被点(.)分隔成四个部分。每个部分称为一个八位字节 (octet)。在计算机科学中,一个八位字节是 8 位的一组,由于 8 位等于 1 字节,因此 IPv4 地址长 4 字节。这种结构是基础,掌握它是在网络方面学习 Linux 命令行入门的最佳资源 之一。

在 Linux 上查找您的 IP 地址

对于任何 Linux 入门 用户来说,首要任务之一是找到系统的 IP 地址。您可以使用命令行工具来完成此操作。

传统的命令是 ifconfig。虽然它仍然存在于许多系统上,但它被认为是遗留工具。

pete@icebox:~$ ifconfig -a
eth0      Link encap:Ethernet  HWaddr 1d:3a:32:24:4d:ce
          inet addr:192.168.1.129  Bcast:192.168.1.255  Mask:255.255.255.0
          inet6 addr: fd60::21c:29ff:fe63:5cdc/64 Scope:Link

在上面的输出中,IPv4 地址是 192.168.1.129

使用 ip addr 的现代方法

如今,学习 Linux 网络知识的最佳方法是使用现代的 ip 命令。ip addr 命令取代了 ifconfig,是大多数当前 Linux 发行版上的标准命令。

pete@icebox:~$ ip addr show
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo
       valid_lft forever preferred_lft forever
2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc fq_codel state UP group default qlen 1000
    link/ether 1d:3a:32:24:4d:ce brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.1.129/24 brd 192.168.1.255 scope global dynamic eth0
       valid_lft 85646sec preferred_lft 85646sec

在这里,您可以在 eth0 接口的 inet 旁边找到相同的 IPv4 地址 192.168.1.129

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练习

通过以下实践实验来巩固您对 Linux 中 IP 地址和网络识别的理解:

  1. 在 Linux 中识别 MAC 地址和 IP 地址 - 练习使用 ip a 命令来识别 Linux 系统上的网络寻址信息,包括 IPv4 和 IPv6 地址。
  2. 在 Linux 中探索 IP 地址类型和可达性 - 探索不同的 IP 地址类型,并使用 pingip a 等命令测试网络可达性。
  3. 在 Linux 终端中执行 IP 子网划分和二进制转换 - 掌握 IP 子网划分和二进制转换,这对于深入理解 IP 地址和网络在位级别上的结构至关重要。

这些实验将帮助您在实际场景中应用 IP 寻址概念,并增强您对 Linux 中网络配置和故障排除的信心。

测验

一个 IPv4 地址包含多少字节?