Appearance
IP 地址与网络基础
探索互联网底层技术,从 IP 地址到 DNS 解析,从 IPv4 到 IPv6,从 ASN 到 CDN 定位。
概述
本专题涵盖以下核心技术领域:
| 主题 | 说明 |
|---|---|
| DNS 域名系统 | 互联网的"电话簿",域名到 IP 的翻译系统 |
| IP 地址基础 | IPv4 地址结构、分类、私有与公有地址 |
| IPv6 | 下一代互联网协议,解决地址枯竭问题 |
| ASN 自治系统 | 互联网路由的核心概念与 BGP 协议 |
| CDN 与定位 | 内容分发网络与 IP 地理位置 |
| 自建数据库 | 下载和构建自己的 IP/ASN 数据库 |
DNS 域名系统
NOTE
详细文档:DNS 域名系统详解
DNS(Domain Name System)是互联网的"电话簿",将人类可读的域名(如 example.com)转换为机器可读的 IP 地址(如 93.184.216.34)。
DNS 解析流程
浏览器缓存 → 系统缓存 → 路由器缓存 → 递归DNS服务器 → 根域名服务器 → TLD服务器 → 权威DNS服务器- 浏览器缓存 — Chrome 等现代浏览器首先检查自身缓存
- 系统缓存 — 检查操作系统的 DNS 缓存和 hosts 文件
- 递归解析器 — 你的 ISP 提供的 DNS 递归服务器(如
8.8.8.8) - 根域名服务器 — 全球共有 13 组根服务器,管理顶级域(.com、.org 等)
- TLD 服务器 — 负责解析顶级域名(如
.com、.cn) - 权威服务器 — 最终返回目标域名的具体 IP 地址
常见 DNS 记录类型
| 类型 | 名称 | 用途 |
|---|---|---|
| A | Address | 域名指向 IPv4 地址 |
| AAAA | Quad A | 域名指向 IPv6 地址 |
| CNAME | Canonical Name | 域名别名(指向另一个域名) |
| MX | Mail Exchange | 邮件服务器地址 |
| TXT | Text | 文本记录(常用于验证和 SPF) |
| NS | Name Server | 域名服务器地址 |
| PTR | Pointer | IP 反向解析(IP → 域名) |
公共 DNS 服务
| 服务商 | 主 DNS | 备 DNS | 特点 |
|---|---|---|---|
| 8.8.8.8 | 8.8.4.4 | 全球分布,高速稳定 | |
| Cloudflare | 1.1.1.1 | 1.0.0.1 | 隐私优先,不记录查询日志 |
| Quad9 | 9.9.9.9 | 149.112.112.112 | 安全过滤,拦截恶意域名 |
| 阿里云 | 223.5.5.5 | 223.6.6.6 | 国内快速,备案域名解析 |
| 腾讯云 | 119.29.29.29 | 182.254.116.116 | DNSPod 服务 |
DNS 安全
- DNSSEC — DNS 安全扩展,通过数字签名验证响应真实性
- DoH/DoT — DNS over HTTPS/TLS,加密 DNS 查询防止监控和篡改
IP 地址基础
NOTE
详细文档:IPv4 地址详解
IPv4 地址由 32 位二进制数组成,通常以点分十进制表示(如 192.168.1.1)。
IP 地址分类
| 类别 | 范围 | 用途 | 默认子网掩码 |
|---|---|---|---|
| A 类 | 0.0.0.0 - 127.255.255.255 | 大型网络 | 255.0.0.0 (/8) |
| B 类 | 128.0.0.0 - 191.255.255.255 | 中型网络 | 255.255.0.0 (/16) |
| C 类 | 192.0.0.0 - 223.255.255.255 | 小型网络 | 255.255.255.0 (/24) |
| D 类 | 224.0.0.0 - 239.255.255.255 | 多播组播 | - |
| E 类 | 240.0.0.0 - 255.255.255.255 | 保留实验 | - |
特殊 IP 地址
| 地址 | 用途 | 示例 |
|---|---|---|
| 127.0.0.1 | 本机回环地址 | localhost |
| 0.0.0.0 | 网络地址(监听所有接口) | 服务器绑定 |
| 255.255.255.255 | 局域网广播地址 | - |
| 10.x.x.x | 私有 A 类地址 | 10.0.0.1 - 10.255.255.255 |
| 172.16.x.x - 172.31.x.x | 私有 B 类地址 | 172.16.0.1 - 172.31.255.255 |
| 192.168.x.x | 私有 C 类地址 | 192.168.0.1 - 192.168.255.255 |
| 169.254.x.x | 链路本地地址 | DHCP 失败时自动分配 |
子网掩码与 CIDR
CIDR(无类别域间路由)表示法:/24 表示前 24 位为网络部分
192.168.1.0/24
├── 网络地址:192.168.1.0
├── 主机范围:192.168.1.1 - 192.168.1.254
├── 广播地址:192.168.1.255
└── 可用主机数:254 台常用 CIDR 对照:
| CIDR | 子网掩码 | 可用主机数 |
|---|---|---|
| /24 | 255.255.255.0 | 254 |
| /25 | 255.255.255.128 | 126 |
| /26 | 255.255.255.192 | 62 |
| /27 | 255.255.255.224 | 30 |
| /28 | 255.255.255.240 | 14 |
| /29 | 255.255.255.248 | 6 |
| /30 | 255.255.255.252 | 2 |
IPv6 下一代互联网协议
NOTE
详细文档:IPv6 详解
IPv6 地址由 128 位组成,分为 8 组,每组 4 位十六进制数:
2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334为什么需要 IPv6?
IPv4 只有约 43 亿个地址,而全球上网设备已超过 300 亿。IPv6 提供几乎无限的地址空间。
IPv6 地址简化规则
- 前导零省略 — 每组的前导零可省略
- 双冒号压缩 — 连续的全零组可用
::替代 - IPv4 内嵌型 — IPv4 地址可嵌入 IPv6 地址后 32 位
IPv6 地址类型
| 类型 | 前缀 | 用途 |
|---|---|---|
| 全球单播 | 2000::/3 | 互联网可路由的公有地址 |
| 链路本地 | fe80::/10 | 仅在同一链路通信 |
| 唯一本地 | fc00::/7 | 私有组织内部使用 |
| 组播 | ff00::/8 | 一对多通信 |
ASN 自治系统号
NOTE
详细文档:ASN 详解
ASN(Autonomous System Number)是分配给每个自治系统的唯一编号。
ASN 分类
| 类型 | 范围 | 说明 |
|---|---|---|
| 公有 ASN | 1 - 54999 | 必须在 IANA 注册,全球唯一 |
| 私有 ASN | 64512 - 65534 | 仅在 AS 内部使用,不可在互联网上宣告 |
主要 ASN 示例
| ASN | 组织 | 说明 |
|---|---|---|
| 15169 | Google LLC | |
| 13335 | Cloudflare | Cloudflare Inc. |
| 8075 | Microsoft | Microsoft Corporation |
| 32934 | Meta Platforms | |
| 16625 | Akamai | Akamai Technologies |
CDN 与 IP 定位
NOTE
详细文档:CDN 与 IP 定位详解
CDN(Content Delivery Network)通过全球分布的边缘节点缓存内容,使用户从最近的节点获取数据。
CDN IP 特征
| CDN | IP 特征 | 示例 |
|---|---|---|
| Cloudflare | 104.x.x.x - 172.x.x.x | 104.16.0.0/12 |
| CloudFront | 52.x.x.x - 54.x.x.x | 52.84.0.0/15 |
| Akamai | 23.x.x.x, 88.x.x.x | 23.32.0.0/11 |
| 阿里云 CDN | 39.x.x.x, 47.x.x.x | 39.96.0.0/13 |
| 腾讯云 CDN | 119.x.x.x, 182.x.x.x | 119.28.0.0/15 |
IP 信息查询工具
自建 IP 数据库
NOTE
详细文档:自建 IP 数据库
个人想自建 IP/ASN 数据库,可以参考 IPin.io 下载数据。
数据库类型
| 类型 | 说明 |
|---|---|
| ASN 数据库 | 包含 IP 段与 ASN 的对应关系 |
| IP 地理位置 | 包含 IP 段与地理位置的映射 |
TIP
本页面是 IP 与网络专题的导航入口,各部分详细内容请查看对应链接。