什么是IP地址、网关、DNS、子网掩码、MAC地址?全面详解

平时在网络中总是会遇到不少专业术语，如IP地址、DNS、网关、子网掩码、MAC地址等等，对于这些网络技术相关名词，鲜有网友真正了解它们。今天小编一文带大家科普下什么是IP地址、网关、DNS、子网掩码、MAC地址。

宽带

1、什么是IP地址?

IP地址就是指给每个连接在Internet上的电脑主机分配的一个32bit地址(IPv6为64位)，按照TCP/IP协议规定，IP地址用二进制来表示，每个IP地址长32bit，比特换算成字节，就是4个字节。

例如一个采用二进制形式的IP地址是“00001010000000000000000000000001”(最新的IPV6更长，达到64位)，地址太长人们处理起来也太费劲了。为了方便人们的使用，IP地址经常被写成十进制的形式，中间使用符号“.”分开不同的字节。

于是，上面的IP地址可以表示为“10.0.0.1”。IP地址的这种表示法叫做“点分十进制表示法”，这显然比1和0容易记忆得多，但计算机内部数据处理器仅支持二进制，也就是说仅能识别0和1，因此我们看到的IP地址都是由计算机转换成十进制后所看到的结果。

IP地址又分为公网IP(也叫外网IP)和内网IP(也叫本地IP)，公网IP是全球独一无二的。内网IP则通常为192.168.1.*(*为2-254之间的数值)，它是由路由器或交换机分配。

2、什么是网关?

网关(Gateway)又称网间连接器、协议转换器。网关在传输层上以实现网络互连，是最复杂的网络互连设备，仅用于两个高层协议不同的网络互连。

举个例子：从一个房间走到另一个房间，必然要经过一扇门。同样，从一个网络向另一个网络发送信息，也必须经过一道“关口”，这道关口就是网关。顾名思义，网关(Gateway)就是一个网络连接到另一个网络的“关口”。

按照不同的分类标准，网关也有很多种。TCP/IP协议里的网关是最常用的，在这里我们所讲的“网关”均指TCP/IP协议下的网关。

再来说下网关的ip地址

网关实质上是一个网络通向其他网络的IP地址，网关在网段内的可用ip中选一个，不过，一般用的是第1个和最后一个。

比如有网络A和网络B：

网络A：的IP地址范围为“192.168.1.1~192. 168.1.254”，子网掩255.255.255.0;

如果需要与其它网段通信，那么它的网关可以设置为192.168.1.1，当然也可以设置为网段内其它的一个ip地址。

网络B：的IP地址范为“192.168.2.1~192.168.2.254”，子网掩码255.255.255.0。

如果需要与其它网段通信，那么它的网关可以设置为192.168.2.1，当然也可以设置为网段内其它的一个ip地址。

网关是如何实现通信?

在没有路由器的情况下，不同的两个网络之间是不能进行TCP/IP通信的，即使是两个网络连接在同一台交换机(或集线器)上，TCP/IP协议也会根据子网掩码(255.255.255.0)判定两个网络中的主机处在不同的网络里。而要实现这两个网络之间的通信，则必须通过网关。

如果网络A中的主机发现数据包的目的主机不在本地网络中，就把数据包转发给它自己的网关，再由网关转发给网络B的网关，网络B的网关再转发给网络B的某个主机(如附图所示)。网络B向网络A转发数据包的过程。

所以说，只有设置好网关的IP地址，TCP/IP协议才能实现不同网络之间的相互通信。

如果搞清了什么是网关，默认网关也就好理解了。就好像一个房间可以有多扇门一样，一台主机可以有多个网关。默认网关的意思是一台主机如果找不到可用的网关，就把数据包发给默认指定的网关，由这个网关来处理数据包。现在主机使用的网关，一般指的是默认网关。

3、什么是DNS服务器地址?

DNS是域名解析服务器(Domain Name System)，是把网址变成IP地址的服务器。

DNS说白了是把域名翻译成IP地址用的，这里面举个例子，大家就很容易清楚了。

例如我们在浏览器里面输入www.pc841.com的时候，机器要跟电脑百事网这个网站进行通信，机器要往外面发送数据包，数据包里面要写百度这台服务器的IP地址，我们不知道IP地址是多少，那么就需要主机问DNS服务器，DNS服务器就自动帮我们把www.pc841.com这个域名翻译成了IP地址111.161.3.162。然后写到了数据包的目的IP地址里面就可以进行通信，这个IP地址一般可以通过Ping来查看，如图。

这其实就跟我们写信一样，你得写个收信人的地址邮局才能给你发送吧，你给国外写信，你写中文地址邮局不认识，需要这个一个人帮你翻译成英语。这就是DNS的作用，所以你的在本地连接里面写DNS才可以正常浏览网页，如果不设置DNS，是无法正常访问网页的。

4、什么子网掩码?

子网掩码是为了区分网络位和主机位，上面我们说到过，一个ip地址是由网络部分和主机部分。正如一个人的名字由姓与名组成。

那么我们可以把IP地址比作一个人的名字，那么子网掩码就像是一份名单，可以快速的知道那些人同姓，那些人不同姓，把同姓的人分在一组，让他们之前可以互相交流。

举个例子：

有一个网段是192.168.1.0-192.1.254，这个网段就像一个村子一样，就称它为安防村，此这网段有个ip地址是192.168.1.1，我们就叫他安防一，另外一个人叫安防二，它的ip地址为192.168.1.2，我们一看他们，就知道他们是同村的。

另外有一个网段，是192.168.0.0——192.168.255.254，我们叫它安村，村里有个同样有两个ip地址192.168.1.1与192.168.1.2，也叫安防一，安防二，那么问题来了?这个时候，如何区分他们是属于那个村的?

这个时候就需要子网掩码了来判断他们是属于那个网段的，需要把安防一、安防二带到村里去认下，就知道他们是属于那个村了，安防村的网段是255.255.255.0，安村的网段是255.255.0.0。

网络中也会出现类似于“同名”和“同姓”的IP地址，如何区分他们到底是属于那个网段，就需要依靠子网掩码了。

5、什么是MAC地址

讲到MAC地址，就不得不提ip地址。虽然现在已经ipv6了，但我们基本用的大多数还是ipv4协议，所谓ip就是你电脑整个网络的编号。其他电脑想访问电脑就得需要这个编号。但是这个编号很多情况下是一直在变化的，而唯一不变的是你的MAC地址：物理地址。

MAC是网络中用来标识网卡设备的唯一网络地址。由相关硬件制造商统一分配，每台电脑的MAC地址都是唯一的。

做个比喻，你经常搬家，你没搬一次家都有一个地址，XX小区XX单元XX号，这个就是IP。但是你的名字不变，这个就是MAC，不同的是我们的MAC不允许重名。

我们的IP分为两个部分：如上图分为网络部分和主机部分。 网络部分好比就是你在XX省XX市XX镇，这个是国家固定下来了的。但是XX小区XX单元XX号是开发商自己定的。两个编号加起来就是你的ip了。 不同的是在现实中两个编号的长度是固定的，在网络上A、B、C、D的IP地址却是变化的。