版權(quán)歸原作者所有,如有侵權(quán),請聯(lián)系我們

[科普中國]-IP

科學(xué)百科
原創(chuàng)
科學(xué)百科為用戶提供權(quán)威科普內(nèi)容,打造知識科普陣地
收藏

互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議地址(英語:Internet Protocol Address,又譯為網(wǎng)際協(xié)議地址),縮寫為IP地址(英語:IP Address),是分配給網(wǎng)上上使用網(wǎng)際協(xié)議(英語:Internet Protocol, IP)的設(shè)備的數(shù)字標簽。常見的IP地址分為IPv4與IPv6兩大類,但是也有其他不常用的小分類。

基本原理網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)是怎樣實現(xiàn)的?網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備,如以太網(wǎng)、分組交換網(wǎng)等,它們相互之間不能互通,不能互通的主要原因是因為它們所傳送數(shù)據(jù)的基本單元(技術(shù)上稱之為“幀”)的格式不同。IP協(xié)議實際上是一套由軟件、程序組成的協(xié)議軟件,它把各種不同“幀”統(tǒng)一轉(zhuǎn)換成“網(wǎng)協(xié)數(shù)據(jù)包”格式,這種轉(zhuǎn)換是因特網(wǎng)的一個最重要的特點,使所有各種計算機都能在因特網(wǎng)上實現(xiàn)互通,即具有“開放性”的特點。

數(shù)據(jù)包那么,“數(shù)據(jù)包(data packet)”是什么?它又有什么特點呢?數(shù)據(jù)包也是分組交換的一種形式,就是把所傳送的數(shù)據(jù)分段打成 “包”,再傳送出去。但是,與傳統(tǒng)的“連接型”分組交換不同,它屬于“無連接型”,是把打成的每個“包”(分組)都作為一個“獨立的報文”傳送出去,所以叫做“數(shù)據(jù)包”。這樣,在開始通信之前就不需要先連接好一條電路,各個數(shù)據(jù)包不一定都通過同一條路徑傳輸,所以叫做“無連接型”。這一特點非常重要,它大大提高了網(wǎng)絡(luò)的堅固性和安全性。每個數(shù)據(jù)包都有報頭和報文這兩個部分,報頭中有目的地址等必要內(nèi)容,使每個數(shù)據(jù)包不經(jīng)過同樣的路徑都能準確地到達目的地。在目的地重新組合還原成原來發(fā)送的數(shù)據(jù)。這就要IP具有分組打包和集合組裝的功能。

在傳送過程中,數(shù)據(jù)包的長度為30000字節(jié)(Byte)(1字節(jié)=8二進制位)。

另外,特別注意的是,ip數(shù)據(jù)包指一個完整的ip信息,即ip數(shù)據(jù)包格式中各項的取值范圍或規(guī)定,如版本號可以是4或者6,ip包頭長度可以是20字節(jié)-60字節(jié),總長度不超過65535字節(jié),封裝的上層協(xié)議可以是tcp和udp等。

分片和重組分片分片后的IP數(shù)據(jù)包,只有到達目的地才能重新組裝。重新組裝由目的地的IP層來完成,其目的是使分片和重新組裝過程對傳輸層(TCP和UDP)是透明的。已經(jīng)分片過的數(shù)據(jù)包有可能會再次進行分片(不止一次)。

IP分片原因:鏈路層具有最大傳輸單元MTU這個特性,它限制了數(shù)據(jù)幀的最大長度,不同的網(wǎng)絡(luò)類型都有一個上限值。以太網(wǎng)的MTU是1500,你可以用 netstat -i 命令查看這個值。如果IP層有數(shù)據(jù)包要傳,而且數(shù)據(jù)包的長度超過了MTU,那么IP層就要對數(shù)據(jù)包進行分片(fragmentation)操作,使每一片的長度都小于或等于MTU。我們假設(shè)要傳輸一個UDP數(shù)據(jù)包,以太網(wǎng)的MTU為1500字節(jié),一般IP首部為20字節(jié),UDP首部為8字節(jié),數(shù)據(jù)的凈荷(payload)部分預(yù)留是1500-20-8=1472字節(jié)。如果數(shù)據(jù)部分大于1472字節(jié),就會出現(xiàn)分片現(xiàn)象。

IP地址IP協(xié)議中還有一個非常重要的內(nèi)容,那就是給因特網(wǎng)上的每臺計算機和其它設(shè)備都規(guī)定了一種地址,叫做“IP 地址”。由于有這種地址,才保證了用戶在連網(wǎng)的計算機上操作時,能夠高效而且方便地從千千萬萬臺計算機中選出自己所需的對象來。如今電信網(wǎng)正在與 IP網(wǎng)走向融合,以IP為基礎(chǔ)的新技術(shù)是熱門的技術(shù),如用IP網(wǎng)絡(luò)傳送話音的技術(shù)(即VoIP)就很熱門,其它如IP overATM、IPoverSDH、IP over WDM等等,都是IP技術(shù)的研究重點。

地址公用地址所謂IP地址就是給每個連接在互聯(lián)網(wǎng)上的主機分配的一個32位地址。

IP地址就好像電話號碼(地址碼):有了某人的電話號碼,你就能與他通話了。同樣,有了某臺主機的IP地址,你就能與這臺主機通信了。

按照TCP/IP(Transport Control Protocol/Internet Protocol,傳輸控制協(xié)議/Internet協(xié)議)協(xié)議規(guī)定,IP地址用二進制來表示,每個IP地址長32bit,比特換算成字節(jié),就是4個字節(jié)。例如一個采用二進制形式的IP地址是一串很長的數(shù)字,人們處理起來也太費勁了。為了方便人們的使用,IP地址經(jīng)常被寫成十進制的形式,中間使用符號“.”分開不同的字節(jié)。于是,上面的IP地址可以表示為“10.0.0.1”。IP地址的這種表示法叫做“點分十進制表示法”,這顯然比1和0容易記憶得多。

有人會以為,一臺計算機只能有一個IP地址,這種觀點是錯誤的。我們可以指定一臺計算機具有多個IP地址,因此在訪問互聯(lián)網(wǎng)時,不要以為一個IP地址就是一臺計算機;另外,通過特定的技術(shù),也可以使多臺服務(wù)器共用一個IP地址,這些服務(wù)器在用戶看起來就像一臺主機似的。將IP地址分成了網(wǎng)絡(luò)號和主機號兩部分,設(shè)計者就必須決定每部分包含多少位。網(wǎng)絡(luò)號的位數(shù)直接決定了可以分配的網(wǎng)絡(luò)數(shù)(計算方法2^網(wǎng)絡(luò)號位數(shù));主機號的位數(shù)則決定了網(wǎng)絡(luò)中最大的主機數(shù)(計算方法2^主機號位數(shù)-2)。然而,由于整個互聯(lián)網(wǎng)所包含的網(wǎng)絡(luò)規(guī)??赡鼙容^大,也可能比較小,設(shè)計者最后聰明的選擇了一種靈活的方案:將IP地址空間劃分成不同的類別,每一類具有不同的網(wǎng)絡(luò)號位數(shù)和主機號位數(shù)。

IP地址是IP網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊罁?jù),它標識了IP網(wǎng)絡(luò)中的一個連接,一臺主機可以有多個IP地址。IP分組中的IP地址在網(wǎng)絡(luò)傳輸中是保持不變的。

基本格式如今的IP網(wǎng)絡(luò)使用32位地址,以點分十進制表示,如192.168.0.1。

地址格式為:IP地址=網(wǎng)絡(luò)地址+主機地址或 IP地址=網(wǎng)絡(luò)地址+子網(wǎng)地址+主機地址。

網(wǎng)絡(luò)地址是因特網(wǎng)協(xié)會的ICANN(the Internet Corporation for Assigned Names and Numbers)分配的,下有負責(zé)北美地區(qū)的InterNIC、負責(zé)歐洲地區(qū)的RIPENIC和負責(zé)亞太地區(qū)的APNIC 目的是為了保證網(wǎng)絡(luò)地址的全球唯一性。主機地址是由各個網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)管理員分配。因此,網(wǎng)絡(luò)地址的唯一性與網(wǎng)絡(luò)內(nèi)主機地址的唯一性確保了IP地址的全球唯一性。

地址分配根據(jù)用途和安全性級別的不同,IP地址還可以大致分為兩類:公共地址和私有地址。公用地址在Internet中使用,可以在Internet中隨意訪問。私有地址只能在內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)中使用,只有通過代理服務(wù)器才能與Internet通信。

IP查詢Windows操作系統(tǒng)下

開始---運行,輸入cmd---在彈出的對話框里輸入ipconfig /all (網(wǎng)協(xié)配置、參數(shù)變量為全部),然后回車出現(xiàn)列表.

其中有一項:ip address就是ip地址

Linux操作系統(tǒng)下

運行ifconfig(網(wǎng)協(xié)配置)其中以太網(wǎng)下面 inet地址即為IP地址

IP協(xié)議1、Internet體系結(jié)構(gòu)

一個TCP/IP互聯(lián)網(wǎng)提供了三組服務(wù)。最底層提供無連接的傳送服務(wù)為其他層的服務(wù)提供了基礎(chǔ)。第二層一個可靠的傳送服務(wù)為應(yīng)用層提供了一個高層平臺。最高層是應(yīng)用層服務(wù)。
2、IP協(xié)議: 這種不可靠的、無連接的傳送機制稱為Internet協(xié)議。

3、IP協(xié)議三個定義:
(1)IP定義了在TCP/IP互聯(lián)網(wǎng)上數(shù)據(jù)傳送的基本單元和數(shù)據(jù)格式。
(2)IP軟件完成路由選擇功能,選擇數(shù)據(jù)傳送的路徑。
(3)IP包含了一組不可靠分組傳送的規(guī)則,指明了分組處理、差錯信息發(fā)生以及分組的規(guī)則。
4、IP數(shù)據(jù)包:聯(lián)網(wǎng)的基本傳送單元是IP數(shù)據(jù)包,包括數(shù)據(jù)包頭和數(shù)據(jù)區(qū)部分。
5、IP數(shù)據(jù)包封裝:物理網(wǎng)絡(luò)將包括數(shù)據(jù)包包頭的整個數(shù)據(jù)包作為數(shù)據(jù)封裝在一個幀中。
6、MTU網(wǎng)絡(luò)最大傳送單元:不同類型的物理網(wǎng)對一個物理幀可傳送的數(shù)據(jù)量規(guī)定不同的上界。
7、IP數(shù)據(jù)包的重組:一是在通過一個網(wǎng)絡(luò)重組;二是到達目的主機后重組。后者較好,它允許對每個數(shù)據(jù)包段獨立地進行路由選擇,且不要求路由器對分段存儲或重組。
8、生存時間:IP數(shù)據(jù)包格式中設(shè)有一個生存時間字段,用來設(shè)置該數(shù)據(jù)包在聯(lián)網(wǎng)中允許存在的時間,以秒為單位。如果其值為0,就把它從互聯(lián)網(wǎng)上刪除,并向源站點發(fā)回一個出錯消息。
9、IP數(shù)據(jù)包選項:
IP數(shù)據(jù)包選項字段主要是用于網(wǎng)絡(luò)測試或調(diào)試。包括:記錄路由選項、源路由選項、時間戳選項等。
路由和時間戳選項提供了一種監(jiān)視或控制互聯(lián)網(wǎng)路由器路由數(shù)據(jù)包的方法。

分類網(wǎng)絡(luò)號用于識別主機所在的網(wǎng)絡(luò);

主機號用于識別該網(wǎng)絡(luò)中的主機。

IP地址分為五類,A類保留給政府機構(gòu),B類分配給中等規(guī)模的公司,C類分配給任何需要的人,D類用于組播,E類用于實驗,各類可容納的地址數(shù)目不同。

A、B、C三類IP地址的特征:當將IP地址寫成二進制形式時,A類地址的第一位總是0,B類地址的前兩位總是10,C類地址的前三位總是110。

A類地址(1)A類地址第1字節(jié)為網(wǎng)絡(luò)地址,其它3個字節(jié)為主機地址。它的第1個字節(jié)的第一位固定為0.

(2)A類地址網(wǎng)絡(luò)號范圍:1.0.0.0---126.0.0.0

(3)A類地址中的私有地址和保留地址:

① 10.X.X.X是私有地址(所謂的私有地址就是在互聯(lián)網(wǎng)上不使用,而被用在局域網(wǎng)絡(luò)中的地址)。

范圍(10.0.0.0---10.255.255.255)

② 127.X.X.X是保留地址,用做循環(huán)測試用的。

B類地址(1) B類地址第1字節(jié)和第2字節(jié)為網(wǎng)絡(luò)地址,其它2個字節(jié)為主機地址。它的第1個字節(jié)的前兩位固定為10.

(2) B類地址網(wǎng)絡(luò)號范圍:128.0.0.0---191.255.0.0。

(3) B類地址的私有地址和保留地址

① 172.16.0.0---172.31.255.255是私有地址

② 169.254.X.X是保留地址。如果你的IP地址是自動獲取IP地址,而你在網(wǎng)絡(luò)上又沒有找到可用的DHCP服務(wù)器。就會得到其中一個IP。

191.255.255.255是廣播地址,不能分配。

C類地址(1)C類地址第1字節(jié)、第2字節(jié)和第3個字節(jié)為網(wǎng)絡(luò)地址,第4個字節(jié)為主機地址。另外第1個字節(jié)的前三位固定為110。

(2)C類地址網(wǎng)絡(luò)號范圍:192.0.0.0---223.255.255.0。

(3) C類地址中的私有地址:

192.168.X.X是私有地址。(192.168.0.0---192.168.255.255)

D類地址(1) D類地址不分網(wǎng)絡(luò)地址和主機地址,它的第1個字節(jié)的前四位固定為1110。

(2) D類地址范圍:224.0.0.0---239.255.255.255

E類地址(1) E類地址不分網(wǎng)絡(luò)地址和主機地址,它的第1個字節(jié)的前五位固定為11110。

(2) E類地址范圍:240.0.0.0---255.255.255.254

IP地址如果只使用ABCDE類來劃分,會造成大量的浪費:一個有500臺主機的網(wǎng)絡(luò),無法使用C類地址。但如果使用一個B類地址,6萬多個主機地址只有500個被使用,造成IP地址的大量浪費。因此,IP地址還支持VLSM技術(shù),可以在ABC類網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,進一步劃分子網(wǎng)。

無類地址

除ABCDE以外的IP地址段劃分方式,如:192.168.1.0 255.255.255.252等分成C段劃分的地址

實體IP在網(wǎng)絡(luò)的世界里,為了要辨識每一部計算機的位置,因此有了計算機 IP 位址的定義。一個 IP 就好似一個門牌!例如,你要去微軟的網(wǎng)站的話,就要去『 64.4.11.42 』這個 IP 位置!這些可以直接在網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)上溝通的 IP 就被稱為『實體 IP 』了。

虛擬IP不過,眾所皆知的,IP 位址僅為 xxx.xxx.xxx.xxx 的資料型態(tài),其中, xxx 為 1-255 間的整數(shù),由于計算機的成長速度太快,實體的 IP 已經(jīng)有點不足了,好在早在規(guī)劃 IP 時就已經(jīng)預(yù)留了三個網(wǎng)段的 IP 做為內(nèi)部網(wǎng)域的虛擬 IP 之用。這三個預(yù)留的 IP 分別為:

A級:10.0.0.1 - 10.255.255.254

B級:172.16.0.1 - 172.31.255.254

C級:192.168.0.1 - 192.168.255.254

上述中最常用的是192.168.0.0這一組。不過,由于是虛擬 IP ,所以當您使用這些地址的時候﹐當然是有所限制的,限制如下:

私有位址的路由信息不能對外散播

使用私有位址作為來源或目的地址的封包﹐不能透過Internet來轉(zhuǎn)送

關(guān)于私有位址的參考紀錄(如DNS)﹐只能限于內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)使用

由于虛擬 IP 的計算機并不能直接連上 Internet ,因此需要特別的功能才能上網(wǎng)。不過,這給我們架設(shè)IP網(wǎng)絡(luò)提供了很大的方便﹐比如﹕您的公司還沒有連上Internet﹐但這不保證將來不會。使用公共IP的話﹐如果沒經(jīng)過注冊﹐在以后真正連上網(wǎng)絡(luò)的時候﹐就很可能和別人沖突了。也正如前面所分析的﹐到時候再重新規(guī)劃IP的話﹐將是件非常頭痛的問題。這時候﹐我們可以先利用私有位址來架設(shè)網(wǎng)絡(luò)﹐等到真要連上internet的時候﹐我們可以使用IP轉(zhuǎn)換協(xié)定﹐如 NAT (Network Addresss Translation)等技術(shù)﹐配合新注冊的IP就可以了。

掩碼為了標識IP地址的網(wǎng)絡(luò)部分和主機部分,要和地址掩碼(Address Mask)結(jié)合,掩碼跟IP地址一樣也是32 bits,用點分十進制表示。IP地址網(wǎng)絡(luò)部分對應(yīng)的掩碼部分全為“1”,主機部分對應(yīng)的掩碼全為“0”。

缺省狀態(tài)下,如果沒有進行子網(wǎng)劃分,A類網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼為255.0.0.0,B類網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼為255.255.0.0,C類網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0。利用子網(wǎng),網(wǎng)絡(luò)地址的使用會更加有效。

有了子網(wǎng)掩碼后,IP地址的標識方法如下:

例:192.168.1.1 255.255.255.0或者標識成192.168.1.1/24(掩碼中“1”的個數(shù))

固定IP與動態(tài)IP

基本上,這兩個東西是由于網(wǎng)絡(luò)公司大量的成長下的產(chǎn)物,例如,你如果向中國電信申請一個商業(yè)型態(tài)的 ADSL 專線,那他會給你一個固定的實體 IP ,這個實體 IP 就被稱為『固定 IP 』了。而若你是申請計時制的 ADSL ,那由于你的 IP 可能是由數(shù)十人共同使用,因此你每次重新開機上網(wǎng)時,你這部計算機的 IP 都不會是固定的!于是就被稱為『動態(tài) IP』或者是『浮動式IP』?;旧希@兩個都是『實體IP』,只是網(wǎng)絡(luò)公司用來分配給用戶的方法不同而產(chǎn)生不同的名稱而已!

特殊地址組播地址

在IP地址空間中,有的IP地址不能為設(shè)備分配的,有的IP地址不能用在公網(wǎng),有的IP地址只能在本機使用,諸如此類的特殊IP地址眾多:注意它和廣播的區(qū)別。從224.0.0.0到239.255.255.255都是這樣的地址。224.0.0.1特指所有主機, 224.0.0.2特指所有路由器。這樣的地址多用于一些特定的程序以及多媒體程序。如果你的主機開啟了IRDP(Internet路由發(fā)現(xiàn)協(xié)議,使用組播功能)功能,那么你的主機路由表中應(yīng)該有這樣一條路由。

169.254.x.x

如果你的主機使用了DHCP功能自動獲得一個IP地址,那么當你的DHCP服務(wù)器發(fā)生故障,或響應(yīng)時間太長而超出了一個系統(tǒng)規(guī)定的時間,Windows系統(tǒng)會為你分配這樣一個地址。如果你發(fā)現(xiàn)你的主機IP地址是一個諸如此類的地址,很不幸,十有八九是你的網(wǎng)絡(luò)不能正常運行了。

受限廣播地址

廣播通信是一對所有的通信方式。若一個IP地址的2進制數(shù)全為1,也就是255.255.255.255,則這個地址用于定義整個互聯(lián)網(wǎng)。如果設(shè)備想使IP數(shù)據(jù)報被整個Internet所接收,就發(fā)送這個目的地址全為1的廣播包,但這樣會給整個互聯(lián)網(wǎng)帶來災(zāi)難性的負擔(dān)。因此網(wǎng)絡(luò)上的所有路由器都阻止具有這種類型的分組被轉(zhuǎn)發(fā)出去,使這樣的廣播僅限于本地網(wǎng)段。

直接廣播地址

一個網(wǎng)絡(luò)中的最后一個地址為直接廣播地址,也就是HostID全為1的地址。主機使用這種地址把一個IP數(shù)據(jù)報發(fā)送到本地網(wǎng)段的所有設(shè)備上,路由器會轉(zhuǎn)發(fā)這種數(shù)據(jù)報到特定網(wǎng)絡(luò)上的所有主機。

注意:這個地址在IP數(shù)據(jù)報中只能作為目的地址。另外,直接廣播地址使一個網(wǎng)段中可分配給設(shè)備的地址數(shù)減少了1個。

源IP地址

若IP地址全為0,也就是0.0.0.0,則這個IP地址在IP數(shù)據(jù)報中只能用作源IP地址,這發(fā)生在當設(shè)備啟動時但又不知道自己的IP地址情況下。在使用DHCP分配IP地址的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,這樣的地址是很常見的。用戶主機為了獲得一個可用的IP地址,就給DHCP服務(wù)器發(fā)送IP分組,并用這樣的地址作為源地址,目的地址為255.255.255.255(因為主機這時還不知道DHCP服務(wù)器的IP地址)。

NetID為0的

當某個主機向同一網(wǎng)段上的其他主機發(fā)送報文時就可以使用這樣的地址,分組也不會被路由器轉(zhuǎn)發(fā)。比如12.12.12.0/24這個網(wǎng)絡(luò)中的一臺主機12.12.12.2/24在與同一網(wǎng)絡(luò)中的另一臺主機12.12.12.8/24通信時,目的地址可以是0.0.0.8。

環(huán)回地址

127網(wǎng)段的所有地址都稱為環(huán)回地址,主要用來測試網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是否工作正常的作用。比如使用ping127.0.0.1就可以測試本地TCP/IP協(xié)議是否已正確安裝。另外一個用途是當客戶進程用環(huán)回地址發(fā)送報文給位于同一臺機器上的服務(wù)器進程,比如在瀏覽器里輸入127.1.2.3,這樣可以在排除網(wǎng)絡(luò)路由的情況下用來測試IIS是否正常啟動。

專用地址

IP地址空間中,有一些IP地址被定義為專用地址,這樣的地址不能為Internet網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備分配,只能在企業(yè)內(nèi)部使用,因此也稱為私有地址。若要在Internet網(wǎng)上使用這樣的地址,必須使用網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換或者端口映射技術(shù)。

這些專有地址是:

10/8 地址范圍:10.0.0.0到10.255.255.255 共有2的24次方個地址

172.16/12 地址范圍:172.16.0.0至172.31.255.255 共有2的20次方個地址

192.168/16 地址范圍:192.168.0.0至192.168.255.255 共有2的16次方個地址

V6簡介綜述IPv6是"Internet Protocol Version 6"的縮寫,也被稱作下一代互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議,它是由IETF小組(Internet工程任務(wù)組Internet Engineering Task Force)設(shè)計的用來替代現(xiàn)行的IPv4(現(xiàn)行的IP)協(xié)議的一種新的IP協(xié)議。

我們知道,Internet的主機都有一個唯一的IP地址,IP地址用一個32位二進制的數(shù)表示一個主機號碼,但32位地址資源有限,已經(jīng)不能滿足用戶的需求了,因此Internet研究組織發(fā)布新的主機標識方法,即IPv6。在RFC1884中(RFC是Request for Comments Document的縮寫。RFC實際上就是Internet有關(guān)服務(wù)的一些標準),規(guī)定的標準語法建議把IPv6地址的128位(16個字節(jié))寫成8個16位的無符號整數(shù),每個整數(shù)用四個十六進制位表示,這些數(shù)之間用冒號(:)分開,例如:3ffe:3201:1401:1280:c8ff:fe4d:db39:1984

特點擴展的尋址能力

IPv6將IP地址長度從32位擴展到128位,支持更多級別的地址層次、更多的可尋址節(jié)點數(shù)以及更簡單的地址自動配置。通過在組播地址中增加一個“范圍”域提高了多點傳送路由的可擴展性。還定義了一種新的地址類型,稱為“任意播地址”,用于發(fā)送包給一組節(jié)點中的任意一個;

簡化的報頭格式

一些IPv4報頭字段被刪除或變?yōu)榱丝蛇x項,以減少包處理中例行處理的消耗并限制IPv6報頭消耗的帶寬;

對擴展報頭和選項支持的改進

IP報頭選項編碼方式的改變可以提高轉(zhuǎn)發(fā)效率,使得對選項長度的限制更寬松,且提供了將來引入新的選項的更大的靈活性;

標識流的能力

增加了一種新的能力,使得標識屬于發(fā)送方要求特別處理(如非默認的服務(wù)質(zhì)量獲“實時”服務(wù))的特定通信“流”的包成為可能;

認證和加密能力

IPv6中指定了支持認證、數(shù)據(jù)完整性和(可選的)數(shù)據(jù)機密性的擴展功能。

代理IP代理IP就是代理服務(wù)器,英文全稱是Proxy Server,其功能就是代理網(wǎng)絡(luò)用戶去取得網(wǎng)絡(luò)信息。形象的說:它是網(wǎng)絡(luò)信息的中轉(zhuǎn)站。在一般情況下,我們使用網(wǎng)絡(luò)瀏覽器直接去連接其他Internet站點取得網(wǎng)絡(luò)信息時,須送出Request信號來得到回答,然后對方再把信息以bit方式傳送回來。代理服務(wù)器是介于瀏覽器和Web服務(wù)器之間的一臺服務(wù)器,有了它之后,瀏覽器不是直接到Web服務(wù)器去取回網(wǎng)頁而是向代理服務(wù)器發(fā)出請求,Request信號會先送到代理服務(wù)器,由代理服務(wù)器來取回瀏覽器所需要的信息并傳送給你的瀏覽器。而且,大部分代理服務(wù)器都具有緩沖的功能,就好像一個大的Cache,它有很大的存儲空間,它不斷將新取得數(shù)據(jù)儲存到它本機的存儲器上,如果瀏覽器所請求的數(shù)據(jù)在它本機的存儲器上已經(jīng)存在而且是最新的,那么它就不重新從Web服務(wù)器取數(shù)據(jù),而直接將存儲器上的數(shù)據(jù)傳送給用戶的瀏覽器,這樣就能顯著提高瀏覽速度和效率。更重要的是:Proxy Server(代理服務(wù)器)是Internet鏈路級網(wǎng)關(guān)所提供的一種重要的安全功能,它的工作主要在開放系統(tǒng)互聯(lián)(OSI)模型的對話層。主要的功能有:

1.突破自身IP訪問限制,訪問國外站點。教育網(wǎng)、169網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)用戶可以通過代理訪問國外網(wǎng)站。

2.訪問一些單位或團體內(nèi)部資源,如某大學(xué)FTP(前提是該代理地址在該資源 的允許訪問范圍之內(nèi)),使用教育網(wǎng)內(nèi)地址段免費代理服務(wù)器,就可以用于對教育網(wǎng)開放的各類FTP下載上傳,以及各類資料查詢共享等服務(wù)。

3.突破中國電信的IP封鎖:中國電信用戶有很多網(wǎng)站是被限制訪問的,這種限制是人為的,不同Serve對地址的封鎖是不同的。所以不能訪問時可以換一個國外的代理服務(wù)器試試。

4.提高訪問速度:通常代理服務(wù)器都設(shè)置一個較大的硬盤緩沖區(qū),當有外界 的信息通過時,同時也將其保存到緩沖區(qū)中,當其他用戶再訪問相同的信息時, 則直接由緩沖區(qū)中取出信息,傳給用戶,以提高訪問速度。

5.隱藏真實IP:上網(wǎng)者也可以通過這種方法隱藏自己的IP,免受攻擊。

IP認證IP認證(Identity Preservation Certification)是對企業(yè)為保持產(chǎn)品的特定身份(如轉(zhuǎn)基因身份)而建立的保證體系,按照特定標準進行審核、發(fā)證的過程。

IP體系是為防止在食品、飼料和種子生產(chǎn)中潛在的轉(zhuǎn)基因成份的污染,從非轉(zhuǎn)基因作物種子的播種到農(nóng)產(chǎn)品的田間管理、收獲、運輸、出口、加工的整個生產(chǎn)供應(yīng)鏈中通過嚴格的控制、檢測、可追蹤性信息的建立等措施,確保非轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品“身份”的純粹性,并提高產(chǎn)品價值的生產(chǎn)和質(zhì)量保證體系。

IP體系的特點是:

(1)可追蹤性,為產(chǎn)品提供整個生產(chǎn)供應(yīng)鏈的全方位信息

(2)嚴格的隔離,杜絕一切非受控材料的意外混入

(3)策略性的代表性取樣和檢測,驗證產(chǎn)品的非轉(zhuǎn)基因身份

(4)完善的體系文件和程序手冊,產(chǎn)品質(zhì)量保證的基礎(chǔ)

(5)嚴格的內(nèi)外控制,確保IP體系有效運行

寄存器單片機中的IP

IP(Interrupt Priority)中斷優(yōu)先級控制寄存器

中斷優(yōu)先級控制寄存器IP是MCS-51的特殊功能寄存器之一,各位狀態(tài)均可以由用戶通過程序設(shè)定,以便對各個中斷優(yōu)先級進行控制.

MCS-51單片機中中斷優(yōu)先級控制寄存器IP是用戶對中斷優(yōu)先級控制服務(wù)程序,直到程序結(jié)束,執(zhí)行最后一條返回指令返回主程序,然后再執(zhí)行另一條的基礎(chǔ)。若IP中某位設(shè)為1,相應(yīng)的中斷就設(shè)置為高優(yōu)先級,否則就設(shè)置為低優(yōu)先級。中斷優(yōu)先級控制寄存器的格式如下表:

|| ||

[注]有的單片機IP的D5是PT2,即為定時/計數(shù)器T2的中斷優(yōu)先級控制位.

IP有效控制位的含義:

PX0:外部中斷0的中斷優(yōu)先級控制位,PX0=1,外部中斷0被定義為高優(yōu)先級中斷;PX0=0,外部中斷0定義為低優(yōu)先級中斷。

PT0:定時/計數(shù)器T0的中斷優(yōu)先級控制位,PT0=1,定時/計數(shù)器T0被定義為高優(yōu)先級中斷;PT0=0,定時/計數(shù)器T0定義為低優(yōu)先級中斷。

PX1:外部中斷1的中斷優(yōu)先級控制位,PX1=1,外部中斷1被定義為高優(yōu)先級中斷;PX1=0,外部中斷1定義為低優(yōu)先級中斷。

PT1:定時/計數(shù)器T1的中斷優(yōu)先級控制位,PT1=1,定時/計數(shù)器T1被定義為高優(yōu)先級中斷;PT1=0,定時/計數(shù)器T1定義為低優(yōu)先級中斷。

PS:串行口中斷優(yōu)先級控制位,PS=1,串行口中斷被定義為高優(yōu)先級中斷;PS=0,串行口中斷定義為低優(yōu)先級中斷。

IP寄存器

Instruction Pointer 指令指針寄存器(即上文“概述”中所指)。用于指出當前正在執(zhí)行的指令在CS指明的內(nèi)存段中的偏移量。在32/64位的處理器中也被稱為EIP/RIP。IP寄存器的值通常不能直接被訪問,需要使用CALL,RET,RETF,IRET,JMP,J?? 等指令來改變。

指令指針寄存器

指令指針寄存器(IP為instruction pointer的縮寫),在8088或8086中,IP指指令指針寄存器,是CPU內(nèi)部的一個寄存器,用來存儲將要執(zhí)行的下一條指令的偏移量,可以通過JMP指令改變其值,如:JMP AX為用AX值改變IP,從而實現(xiàn)段間跳轉(zhuǎn)。

IP告罄用以標注網(wǎng)絡(luò)上每一臺電腦主機身份的“IP地址”即將被分配用盡,也許“就在幾個星期之內(nèi)”,“互聯(lián)網(wǎng)之父”文頓·瑟夫說。而來自中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心(CNNIC)的消息也顯示,中國對于下一代IP協(xié)議的升級改造計劃,尚處于初級階段。

中國互聯(lián)網(wǎng)信息中心介紹說,在中國已經(jīng)擁有的地址中,運營商手中仍掌握部分IPv4可以使用,根據(jù)業(yè)務(wù)的不同,有的地址可以支撐未來5至6年,有的則只能支撐1至2年。

為了應(yīng)對危機,全球都在研究用下一代的互聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議IPv6來解決地址短缺問題。這種新的通信協(xié)議技術(shù)可以支持眾多的終端設(shè)備,有比喻說,使用IPv6后地球上的每一粒沙子都可以擁有一個IP地址。1

SOC中IP定義為滿足TTM的要求SoC的設(shè)計要采用新的設(shè)計方法學(xué)來提高設(shè)計效率。多采用基于平臺的設(shè)計方法,用已設(shè)計好的模塊來集成,這些模塊就稱為IP(Intellectual Property)核。

IP分類■軟核(Soft IP)軟核以可綜合的HDL的形式交付的,具有更靈活的優(yōu)點和在性能(時序,面積,功耗)方面不可預(yù)測的缺點。軟核增加了知識產(chǎn)權(quán)保護的風(fēng)險,因為使用者需要RTL源代碼。

■固核(Firm IP)

■硬核(Hard IP)已經(jīng)進行了功耗,尺寸和性能的優(yōu)化并映射到一個特定的工藝,通常以GDSII的形式交付。它們具有更可預(yù)測的優(yōu)點,但是由于工藝相關(guān)性,因此有更少的靈活性和可移植性。因為版權(quán)保護并且不需要RTL代碼,保護硬核的能力更好一些。

IP來源■ 來源一:芯片設(shè)計公司的自身積累

■ 來源二:Foundry的積累

■ 來源三:專業(yè)IP公司

■ 來源四:EDA廠商

■ 來源五:設(shè)計服務(wù)公司1

本詞條內(nèi)容貢獻者為:

孔祥杰 - 副教授 - 大連理工大學(xué)軟件學(xué)院