IP全称为Internet Protocol,即互联网协议,是TCP/IP协议族中的重要组成部分。它是维护互联网互联通信的核心协议。IP协议就是将一定长度的数据报发送给目标地址的一种规范,是网络层使用的最重要的协议之一。
IP协议是无连接、不可靠、分组交换的协议。无连接意味着接收方不会确认数据包是否已经达到,不可靠意味着数据包有可能在传输过程中丢失或者损坏,分组交换则是将长数据报分割成较小的数据报通过不同的路径传输,再由目标地址组装。
IP地址是标识互联网上唯一一台设备的地址。在IP协议中,每个主机都必须拥有一个唯一的IP地址。这个地址的作用就是让网络上其他计算机能够找到该设备,并建立通信连接。
IP地址是由32位二进制数组成的,通常使用点分十进制表示法来表达。例如,192.168.0.1是一个IP地址。其中,192代表网络地址,而0.1则是该网络下的一台设备地址。
IPv4是IP协议的第四个版本,约定使用32位的地址长度。这意味着,IPv4最多可以支持42亿个IP地址。但由于IPv4地址的数量有限,远远不足以支持现今互联网上的设备数量,因此诞生了IPv6。
IPv6是IP协议的第六个版本,使用128位的地址长度。IPv6的地址数量极其庞大,大约可以支持3.4×10^38个不同的地址。这意味着IPv6可以让我们在互联网上连接所有的物品,从而达到物联网的目标。
在互联网中,路由选择非常重要。路由选择是指在多个路由器(router)之间选择传递数据包的最佳路径。数据包可能经过多个网段,到达目标地址。路由器会根据每个数据包的目标地址来进行路由选择。
路由选择的基本思想是以最短路径为原则。通常,每个路线都有相关的度量参数,例如带宽、延迟和成本等。路由器会根据这些参数选择从源设备到目标设备的最佳路径。