IP(Intermet Protocol/网际互连协议)

OSI 参考模型与 TCP/IP 模型（协议）的不同与共同点比较

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共同点：
1、两者都以协议栈的概念为基础，并且协议中的协议彼此独立；
2、两个模型中的各个层的功能也大体相似；
3、两个模型传输层之上的各层也都是传输服务的用户，并且用户是面向应用的用户；

不同点：
1、对于 OSI/RM 模型有三个明确的核心概念：(1) 服务，(2) 接口，(3) 协议，而 TCP/IP 对此没有明确的区分；
2、OSI/RM 模型是在协议发明之前设计的，而 TCP/IP 是在协议出现之后设计的；
3、一个更在的区别在于 OSI/RM 模型有 7 层，而 TCP/IP 只有 4 层；
4、OSI/RM 的网络层同时支持无连接和面向连接的通信，但是在传输层上只支持面向连接的通信，而 TCP/IP 模型的网络层上只有一种无连接通信模式，但是在传输层上同时支持两种通信模式。

证明 IP 地址 0.0.0.0 就是本机地址

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Microsoft Windows [版本 10.0.15063]
(c) 2017 Microsoft Corporation。保留所有权利。

C:\Users\Administrator>ping 0.0.0.0

正在 Ping 0.0.0.0 具有 32 字节的数据:
PING：传输失败。常见故障。
PING：传输失败。常见故障。
PING：传输失败。常见故障。
PING：传输失败。常见故障。

0.0.0.0 的 Ping 统计信息:
数据包: 已发送 = 4，已接收 = 0，丢失 = 4 (100% 丢失)，

// 以上 ping 发生常见故障。

C:\Users\Administrator>ping -a 0.0.0.0

正在 Ping DESKTOP-T1H4V3O [0.0.0.0] 具有 32 字节的数据:
PING：传输失败。常见故障。
PING：传输失败。常见故障。
PING：传输失败。常见故障。
PING：传输失败。常见故障。

0.0.0.0 的 Ping 统计信息:
数据包: 已发送 = 4，已接收 = 0，丢失 = 4 (100% 丢失)，

// 以上 ping 虽然发生常见故障，但是可以找到本机的计算机名，本机的计算机名为 DESKTOP-T1H4V3O。

C:\Users\Administrator>ping -a localhost

正在 Ping DESKTOP-T1H4V3O [::1] 具有 32 字节的数据:
来自 ::1 的回复: 时间<1ms
来自 ::1 的回复: 时间<1ms
来自 ::1 的回复: 时间<1ms
来自 ::1 的回复: 时间<1ms

::1 的 Ping 统计信息:
数据包: 已发送 = 4，已接收 = 4，丢失 = 0 (0% 丢失)，
往返行程的估计时间 (以毫秒为单位):
最短 = 0ms，最长 = 0ms，平均 = 0ms

// 以上 ping 本地主机，证明本机的计算机名为 DESKTOP-T1H4V3O。

C:\Users\Administrator>ping -a 10.1.8.10

正在 Ping DESKTOP-T1H4V3O [10.1.8.10] 具有 32 字节的数据:
来自 10.1.8.10 的回复: 字节=32 时间<1ms TTL=128
来自 10.1.8.10 的回复: 字节=32 时间<1ms TTL=128
来自 10.1.8.10 的回复: 字节=32 时间<1ms TTL=128
来自 10.1.8.10 的回复: 字节=32 时间<1ms TTL=128

10.1.8.10 的 Ping 统计信息:
数据包: 已发送 = 4，已接收 = 4，丢失 = 0 (0% 丢失)，
往返行程的估计时间 (以毫秒为单位):
最短 = 0ms，最长 = 0ms，平均 = 0ms

// 以上 ping 本地 IP，证明本机的计算机名为 DESKTOP-T1H4V3O。

通过 IPv4 地址获取对方计算机名

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首先可选通过 arp -a 命令查询局域网所有在线的计算机

已知 IPv4 地址，获取其计算机名。
nbtstat -a [IPv4]
// 回复 NetBIOS 远程计算机名称表 和 MAC 地址

ping -a [IPv4]
// 回复 Ping IP 地址解析的主机名（计算机名）

tracert [IPv4]
// 回复跟踪 IP 地址解析的计算机名和 IP

pathping [IPv4]
// 回复跟踪 IP 地址解析的本地和对方的计算机名和 IP


已知计算机名，获取其 IPv4 地址。
ping -4 [Computer Name]
// 回复 Ping 主机的 IPv4 地址

ping -f [Computer Name]
// 回复 Ping 主机的 IPv4 地址

说说我们常用的 ping baidu.com

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正在 Ping baidu.com [180.149.132.47] 具有 32 字节的数据:
来自 180.149.132.47 的回复: 字节=32 时间=30ms TTL=52
来自 180.149.132.47 的回复: 字节=32 时间=29ms TTL=52
来自 180.149.132.47 的回复: 字节=32 时间=30ms TTL=52
来自 180.149.132.47 的回复: 字节=32 时间=29ms TTL=52

180.149.132.47 的 Ping 统计信息:
数据包: 已发送 = 4，已接收 = 4，丢失 = 0 (0% 丢失)，
往返行程的估计时间 (以毫秒为单位):
最短 = 29ms，最长 = 30ms，平均 = 29ms

回复结果数据分析：
字节：发送的数据包位数，字节=32，指发送并返回了 32 个字节，可调整为更大或更小，追加 “-i [值]” 字段；
时间：从你发送给对方的 32 字节数据包，花费了 30ms 完成了一次网络交互；
TTL：指存在时间值，表示从服务器返回经过多少个路由器，可以用服务器的操作系统 TTL 值（Unix：255；Linux：64；Windows：128）减去返回的 TTL，如以上返回的 TTL 值为 52，那么由 64 – 52 = 12。

回复结果统计分析：
已发送 = 4，已接收 = 4，丢失 = 0 (0% 丢失)：发送接收 4 个 32 字节的数据包，没有发生丢失；
最短 = 29ms，最长 = 30ms，平均 = 29ms：整个发送接收的行程时间信息，平均为 29ms。

hosts 文件之 localhost 和 127.0.0.1

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localhost 是本地 DNS 解析到 127.0.0.1 的域名，由 hosts 文件配置，文件放在 C:\Windows\System32\drivers\etc 目录下，这个文件没有后缀名，所以无法正常打开，可以使用 .txt 的文本文档方式打开，打开后在最后会有以下字段：127.0.0.1         localhost，这表示，当访问 localhost 时将由本地 DNS 解析到 127.0.0.1。
按照这个原理，那么是否修改 hosts 内的这条字段呢？答案是可以的，比如将 localhost 修改为 hxx.cn ，此时访问 hxx.cn 将解析到 127.0.0.1 回送地址上，也就是本地主机；既然可以修改 localhost ，那么 127.0.0.1 也可以修改吗？答案也是可以的，比如将 127.0.0.1 修改为 百度的 111.13.101.208，这样，访问 localhost 后会打开百度网站，但是前提是对方没有禁止此类访问方式；同理，localhost 和 127.0.0.1 都可以修改，最终可以以此样式达到效果：111.13.101.208         cc.cc，这样，访问 http://cc.cc 域名后，会打开百度网站。
// 根据以上举例配置后，所涉及的 hxx.cn 和 cc.cc 域名将默认由本地 DNS 解析，而不由公网 DNS 解析，所以即使公网上 hxx.cn 和 cc.cc 已经由域名持有人解析到公网服务器，这里本地访问不受限制，依然按照 hosts 文件的配置解析。

广播地址（Broadcast Address）@x.x.x.255

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广播地址（Broadcast Address）是专门用于同时向网络中所有工作站进行发送的一个地址。
在使用 TCP/IP 协议的网络中，主机标识段 host ID 为全 1 的 IP 地址为广播地址，广播的分组传送给 host ID 段所涉及的所有计算机。
例如，对于 10.1.1.0（255.255.255.0）网段，其广播地址为 10.1.1.255（255 即为 二进制的 11111111），当发出一个目的地址为 10.1.1.255 的分组（封包）时，它将被分发给该网段上的所有计算机。

网关（Gateway）@x.x.x.254

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网关（Gateway）又称网间连接器、协议转换器。默认网关在网络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。网关的结构也和路由器类似，不同的是互连层。网关既可以用于广域网互连，也可以用于局域网互连网关实质上是一个网络通向其他网络的 IP 地址。
例如有网络 A 和网络 B，网络 A 的 IP 地址范围为 “192.168.1.1 ~ 192.168.1.254”，子网掩码为 255.255.255.0；网络 B 的 IP 地址范围为 “192.168.2.1 ~ 192.168.2.254”，子网掩码为 255.255.255.0。
在没有路由器的情况下，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。
默认情况下以 x.x.x.254 做为网关，但在 255.255.255.0 子网掩码环境下，x.x.x.1-255 都可以做为网关之用。

子网掩码（Subnet Mask）@255.x.x.0

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子网掩码（Subnet Mask）又叫网络掩码、地址掩码、子网络遮罩，它是一种用来指明一个 IP 地址的哪些位标识的是主机所在的子网，以及哪些位标识的是主机的位掩码。
子网掩码——屏蔽一个 IP 地址的网络部分的 “全 1” 比特模式。对于 A 类地址来说，默认的子网掩码是 255.0.0.0；对于 B 类地址来说默认的子网掩码是 255.255.0.0；对于 C 类地址来说默认的子网掩码是 255.255.255.0。

例：IP 192.168.0.19/24（11111111.11111111.11111111.00000000）
子网掩码是：255.255.255.0（C 类 IP 地址）
网络 ID：192.168.0
主机 ID：19

例：IP 129.158.79.68/16（11111111.11111111.00000000.00000000）
子网掩码是：255.255.0.0（B 类 IP 地址）
网络 ID：129.158
主机 ID：79.68

例：IP 18.129.12.185/8（11111111.00000000.00000000.00000000）
子网掩码是：255.0.0.0（A 类 IP 地址）
网络 ID：18
主机 ID：129.15.185

/24=11111111.11111111.11111111.00000000=255.255.255.0
/16=11111111.11111111.00000000.00000000=255.255.0.0
/8=11111111.00000000.00000000.00000000=255.0.0.0

子网掩码：与 IP 地址配合使用，能够规范当前 IP 地址中有多少位是可配置的，如：
相同的 IP 地址：192.268.111.111
不同的子网掩码标志着你的网段内最多有多少台机器
255.255.255.0 掩码，意味着只有最后一个 111 是可配置的，既，你的网段内有 1-254 个 IP 地址可配置
255.255.0.0 掩码，意味着后两个 111 都是可配置的，网段内有 254*254 个 IP 地址可配置。

话题延伸：
请问 192.168.0.105 和 192.168.0.110 是在同一个 IP 段吗？
答：判断是不是在同一网段要看它们的子网掩码，单独看 IP 无法判断。
如果是子网掩码是 /24（255.255.255.0），那它们是在同一个 IP 网段；如果是 /16（255.255.0.0）或 /8（255.0.0.0）即不在同一网段。

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