IP地址和物理地址(通常指MAC地址)
1. 定义与本质:
- IP地址:是互联网协议地址,是用于分组交换数据网络>网络的一种逻辑地址,用于在网络>网络中唯一标识一台主机或网络>网络设备的位置。它是网络>网络层的地址,由网络>网络管理员分配或由设备自动获取,是一种软件层面的地址设定。例如,在互联网上的每台连网计算机都依靠IP地址来标识自己,就如同现实生活中人们的家庭住址一样,通过IP地址可以找到网络>网络中的特定计算机,并进行数据传输。
- 物理地址:即MAC地址(Media Access Control Address),是设备的硬件地址,被烧录到设备的网卡或其他网络>网络接口的只读存储器中,是数据链路层和物理层使用的地址。它是设备在出厂时由制造商分配的全球唯一的标识符,用于在局域网中唯一标识一台设备,类似于设备的“身份证号码”。
2. 长度与表示形式:
- IP地址:目前主流的IPv4地址长度为32位,分为4段,每段8位,用十进制数字表示,每段数字范围为0~255,段与段之间用点隔开。例如,202.103.44.194就是一个IPv4地址。
- 物理地址:长度为48位,通常表示为12个16进制数,每2个16进制数之间用冒号隔开。例如,D8:50:E6:D3:88:7A就是一个MAC地址。
3. 唯一性特点:
- IP地址:在同一个网络>网络内具有唯一性,但在不同的网络>网络中可能存在重复的情况。例如,在一个公司的内部局域网中,各台电脑的IP地址是唯一的,但该公司的局域网IP地址可能与其他公司的局域网IP地址有重复,不过在整个互联网范围内,IP地址是唯一的。
- 物理地址:具有全球唯一性,每个硬件设备的MAC地址在全球范围内都是独一无二的,并且一般不能被改变(虽然理论上可以通过一些技术手段修改,但这并不符合常规的网络>网络通信规则)。
4. 作用范围与寻址方式:
- IP地址:工作在网络>网络层及以上各层,用于在不同的网络>网络之间进行寻址,确定数据包从源主机到目标主机的传输路径。路由器根据IP地址来转发数据包,将数据包从一个网络>网络传输到另一个网络>网络,直到到达目标网络>网络。
- 物理地址:工作在数据链路层,用于在同一个局域网内将数据从一个节点传递到另一个节点。当数据包在局域网内传输时,交换机等设备根据MAC地址来转发数据帧。
5. 可变性:
- IP地址:是可以改变的。例如,当设备从一个网络>网络移动到另一个网络>网络时,可能会获取到新的IP地址;在一些网络>网络环境中,管理员也可以手动为设备分配特定的IP地址。
- 物理地址:通常是固定的,由设备制造商在生产时写入设备的硬件中,一般情况下不会改变。
举个例子,假如你要寄一封信(数据包)给远方的朋友(目标主机)。IP地址就像是信封上的收件人地址,它告诉你的信件要送到哪个城市、哪个街道、哪个门牌号(网络>网络中的目标主机位置),信件在不同的城市之间传递(不同网络>网络之间传输)是根据这个地址来进行的。而物理地址就像是你朋友家的具体位置信息,比如他家在小区的几号楼、几单元、几零几(局域网中的设备位置),当信件到达朋友所在的城市(目标网络>网络)后,快递员(交换机等设备)会根据这个具体位置信息将信件送到朋友手中。