电竞比分网-中国电竞赛事及体育赛事平台

搜索
分享

圖文詳解：插上網(wǎng)線后，你的 IP 地址是怎么 “入職” 的？

 漢無(wú)為 2025-11-18 發(fā)布于湖北
互聯(lián)網(wǎng)就像一座巨型寫(xiě)字樓，里面的每間 “辦公室”— 不管是網(wǎng)站還是服務(wù)器，都有獨(dú)一無(wú)二的門(mén)牌號(hào)，這就是 IP 地址。
沒(méi)有 IP 地址的設(shè)備（電腦、手機(jī)），就像沒(méi)帶 “助理” 的員工，連寫(xiě)字樓大門(mén)都進(jìn)不去。
這就是為什么剛插上網(wǎng)線時(shí)，設(shè)備會(huì)著急找 IP 地址。接下來(lái)，我們就一步步看看，你的IP 地址是如何通過(guò)設(shè)備的招募，開(kāi)啟這場(chǎng) “入職” 之旅的。

第一站：設(shè)備發(fā)出”助理“崗位招募


設(shè)備剛插上網(wǎng)線，第一件事就是在整個(gè)局域網(wǎng)里 “喊話(huà)”。這個(gè)局域網(wǎng)可以理解成 “公司樓層”，它喊的內(nèi)容相當(dāng)于一份 “助理崗位招募”：
“有沒(méi)有 IP 地址助理能幫我對(duì)接數(shù)據(jù)？有的話(huà)麻煩聯(lián)系我！”
這種 “喊話(huà)” 在技術(shù)上叫 DHCP Discover 報(bào)文。它會(huì)把消息發(fā)給一個(gè)特殊地址 — 255.255.255.255，也就是局域網(wǎng)的廣播地址，確保同一 “樓層” 里的 DHCP 服務(wù)器都能聽(tīng)見(jiàn)。而且，“喊話(huà)” 里還會(huì)附上設(shè)備的 “身份證號(hào)”，也就是 MAC 地址。就像簡(jiǎn)歷里的聯(lián)系方式一樣，能證明這個(gè)設(shè)備的身份是唯一的。喊話(huà)流程如圖所示：
Image
這整個(gè) “喊話(huà)求 IP” 的過(guò)程，其實(shí)就是我們常說(shuō)的動(dòng)態(tài) IP 獲取流程。不過(guò)，如果設(shè)備提前手動(dòng)設(shè)置了 靜態(tài) IP，情況就不一樣了。這相當(dāng)于直接給設(shè)備 “內(nèi)推” 了一位固定的 “IP 地址助理”，自然也就不用走動(dòng)態(tài) IP 那種 “招募、等回應(yīng)” 的 “投簡(jiǎn)歷” 流程了。
但要注意，“內(nèi)推” 不是只填個(gè) IP 地址就行，得手動(dòng)把 “助理” 的全套信息都填完整，包括 IP 地址、子網(wǎng)掩碼和網(wǎng)關(guān)，少一個(gè)都沒(méi)法正常工作。
Image
更關(guān)鍵的是，靜態(tài) IP 是 “終身綁定” 的 — 只要設(shè)備不修改配置，就會(huì)一直使用這個(gè) IP，也正因此，靜態(tài) IP 適合打印機(jī)、監(jiān)控?cái)z像頭這類(lèi)需要長(zhǎng)期穩(wěn)定聯(lián)網(wǎng)的固定設(shè)備。而動(dòng)態(tài) IP 則是由 DHCP 服務(wù)器動(dòng)態(tài)分配、到期后可能被回收或更換，更適合普通電腦、手機(jī)這類(lèi)靈活的移動(dòng)設(shè)備。
Image
設(shè)備的 “招募” 已經(jīng)發(fā)出，接下來(lái)自然該輪到負(fù)責(zé) “招聘” 的 DHCP 服務(wù)器登場(chǎng)，看看它會(huì)如何篩選并回復(fù)這份招募。

第二站：職場(chǎng)中介 DHCP '篩簡(jiǎn)歷'


設(shè)備自己不會(huì)找 IP 地址，得靠 “職場(chǎng)中介”，也就是 DHCP 服務(wù)器。在家用場(chǎng)景里，路由器通常就兼任這個(gè)角色。它像公司的 HR，提前儲(chǔ)備了一批 “待業(yè)的 IP 地址” 存在 IP 地址池里，專(zhuān)門(mén)幫設(shè)備匹配合適的 “助理”。
Image
局域網(wǎng)里的 DHCP 服務(wù)器一聽(tīng)到設(shè)備的 “喊話(huà)”，立刻就行動(dòng)起來(lái)：
從 “IP 地址池” 里挑一個(gè)沒(méi)被占用的 IP，比如 192.168.1.10，整理成一份 “簡(jiǎn)歷” 發(fā)給設(shè)備。
這份 “簡(jiǎn)歷” 在技術(shù)上叫 DHCP Offer 報(bào)文，里面除了 IP 地址這個(gè) “候選人姓名”，還附帶了詳細(xì)的 “能力說(shuō)明”，告訴設(shè)備這位 “助理” 具備哪些工作能力：
Image
  • 子網(wǎng)掩碼：比如 255.255.255.0，它的作用就像明確 “助理的工作范圍” — 哪些 IP 是同一樓層的 “同事”，也就是局域網(wǎng)內(nèi)設(shè)備，可以直接對(duì)接；哪些 IP 是其他樓層的 “外部對(duì)接方”，無(wú)法直接對(duì)接，得找默認(rèn)網(wǎng)關(guān)幫忙。
  • 默認(rèn)網(wǎng)關(guān)：通常是路由器地址，比如 192.168.1.1，它能指定設(shè)備與 “外部對(duì)接方” 通信的 “出門(mén)路線”。如果設(shè)備想對(duì)接互聯(lián)網(wǎng) — 也就是訪問(wèn)其他 “寫(xiě)字樓” 里的網(wǎng)站、服務(wù)器，不能直接發(fā)送數(shù)據(jù)，必須先把數(shù)據(jù)交給默認(rèn)網(wǎng)關(guān)這個(gè) “樓層大門(mén)”，再由它轉(zhuǎn)發(fā)到外部網(wǎng)絡(luò)。
  • DNS 服務(wù)器地址：比如 114.114.114.114，相當(dāng)于自帶 “翻譯工具”，能把 “百度”“微信” 這類(lèi) “公司簡(jiǎn)稱(chēng)”，也就是網(wǎng)址，翻譯成具體的 “IP 門(mén)牌號(hào)”；
  • 租約期限：DHCP 分配的 IP 地址的 “試用期”。家庭網(wǎng)絡(luò)一般給 8 天，企業(yè)可自定義，到期得 “續(xù)簽” 才能繼續(xù)留用。
要是局域網(wǎng)里有多個(gè) DHCP 服務(wù)器，比如公司里既有專(zhuān)用服務(wù)器，又有帶 DHCP 功能的路由器，設(shè)備就會(huì)收到好幾份這樣的 “簡(jiǎn)歷”，接下來(lái)該輪到它 “挑候選人” 了。
設(shè)備面對(duì)多份 “簡(jiǎn)歷”，會(huì)如何確定自己心儀的 IP 地址 “助理” 呢？我們接著往下看。

第三站：設(shè)備確認(rèn)心儀的 IP地址 '人選'


設(shè)備選 “助理” 的邏輯特別實(shí)在：誰(shuí)先發(fā)來(lái)IP地址 “簡(jiǎn)歷”，它就選誰(shuí)。確定好之后，設(shè)備會(huì)馬上給選中的 DHCP 服務(wù)器回消息：
“我決定要這個(gè) IP 地址助理了！”
Image
有意思的是，這條確認(rèn)消息在技術(shù)上叫 DHCP Request 報(bào)文，它不光發(fā)給選中的服務(wù)器，還會(huì) “抄送給” 其他發(fā)過(guò) “簡(jiǎn)歷” 的 DHCP 服務(wù)器，相當(dāng)于說(shuō)：
“謝謝你們的簡(jiǎn)歷，我已經(jīng)選了別家啦～” 
這樣一來(lái)，其他服務(wù)器就能把之前為它預(yù)留的 IP 放回 “地址池”，留給其他需要的設(shè)備用，避免浪費(fèi)。這一站，設(shè)備已經(jīng)明確了 “助理” 人選，接下來(lái)就到了 IP 地址 “助理” 正式入職的環(huán)節(jié)。

第四站：IP 地址正式入職


收到確認(rèn)消息的 DHCP 服務(wù)器，會(huì)立刻給設(shè)備發(fā)一份 “錄用成功郵件”。這種通知書(shū)在技術(shù)上叫 DHCP ACK 報(bào)文，內(nèi)容就像在說(shuō)：
“IP 地址助理已經(jīng)通過(guò)審核，從現(xiàn)在開(kāi)始上崗工作！”
到這兒，設(shè)備就算成功拿到 IP 地址了，這就好比 IP 地址這位 “助理” 正式上崗。不過(guò)上崗前得先分清，設(shè)備拿到的 IP 分兩種：
  • 私有 IP：局域網(wǎng)內(nèi)使用的 IP 地址，比如常見(jiàn)的 192.168 開(kāi)頭的地址，它就像 “樓層內(nèi)部工牌”，只能在局域網(wǎng)這個(gè) “樓層” 工作，沒(méi)法直接對(duì)接整個(gè)互聯(lián)網(wǎng) “寫(xiě)字樓”；
  • 公網(wǎng)IP：互聯(lián)網(wǎng)中唯一的 IP 地址，相當(dāng)于 “寫(xiě)字樓通用工牌”，能在整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)里自由通信。
Image
要是設(shè)備拿到的是私有 IP，想訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)的話(huà)，得靠路由器的NAT 技術(shù)幫忙 — 把 “樓層工牌” 換成 “寫(xiě)字樓工牌”，才能順利連接外部網(wǎng)絡(luò)。
Image
等 IP “助理” 做好準(zhǔn)備，就能幫設(shè)備處理各種數(shù)據(jù)對(duì)接的活兒了：
打開(kāi)瀏覽器輸入 “百度” 時(shí)，它會(huì)把這種好記的 “網(wǎng)站昵稱(chēng)” 翻譯成對(duì)應(yīng)的 IP 地址，幫設(shè)備精準(zhǔn)找到百度的服務(wù)器；發(fā)微信消息時(shí)，它又會(huì)提前規(guī)劃好數(shù)據(jù)傳輸?shù)穆肪€，把消息穩(wěn)穩(wěn)送到對(duì)方設(shè)備手里，全程不用設(shè)備自己操心。
Image
不過(guò)要注意，IP 地址這個(gè) “助理” 可不是終身在崗的。等 “試用期” 快到期時(shí)，設(shè)備會(huì)主動(dòng)找 DHCP 服務(wù)器 “續(xù)簽”，繼續(xù)用這個(gè) IP。這里的 “試用期”，指的就是之前提到的 IP 租約。
既然 IP 地址 “助理” 有 “試用期”，下一章我們就來(lái)詳細(xì)聊聊 — 它的整個(gè) “職業(yè)生涯” 會(huì)包括哪些階段。

IP 地址 '助理' 的職業(yè)生涯


IP 地址這個(gè) “助理”，不會(huì)一直固定跟著某個(gè)設(shè)備，它的 “職業(yè)生涯” 其實(shí)分三個(gè)階段，就像一份有期限的工作合同：
 階段一：請(qǐng)求路由
設(shè)備通過(guò) DHCP 四步流程，幫 IP “助理” 成功 “上崗”，從這時(shí)起，IP 的租約就開(kāi)始計(jì)時(shí)了。
 階段二：續(xù)約期
等租約過(guò)了一半，比如 8 天的 “試用期” 過(guò)了 4 天，設(shè)備會(huì)主動(dòng)找 DHCP 服務(wù)器 “談續(xù)簽”。如果服務(wù)器同意，就會(huì)重置租約時(shí)間；要是不同意，設(shè)備會(huì)等到租約還剩 12.5%，比如 8 天租期還剩 1 天時(shí)，再試一次續(xù)約。
Image

 階段三：離職期
要是兩次續(xù)約都失敗，或者設(shè)備主動(dòng)斷網(wǎng)，IP “助理” 就會(huì) “主動(dòng)離職”：設(shè)備會(huì)發(fā)送 DHCP Release 報(bào)文，把 IP 還給 DHCP 服務(wù)器。這個(gè) IP 回到 “地址池” 后，就進(jìn)入 “待業(yè)狀態(tài)”，等著下一個(gè)設(shè)備來(lái)發(fā)出 “入職邀請(qǐng)”。
Image
這種 “循環(huán)機(jī)制” 特別重要，核心原因是 IPv4 地址的數(shù)量有限。我們常用的 IPv4 地址是 32 位的，比如 192.168.1.1，就像 “稀缺人才”，必須通過(guò)循環(huán)使用才能滿(mǎn)足更多設(shè)備的需求；而 IPv6 地址是 128 位的，數(shù)量多到能給地球上每粒沙子都分配一個(gè)，徹底解決了 “地址不夠用” 的問(wèn)題，未來(lái)會(huì)慢慢成為主流。
Image
了解了 IP 地址 “助理” 的正常職業(yè)生涯，我們?cè)倩仡^看看，設(shè)備在找 “助理” 的招募過(guò)程中，可能會(huì)遇到哪些意外狀況。

招募過(guò)程中的 '意外狀況'


設(shè)備找 IP地址 “助理” 的過(guò)程從來(lái)不是一帆風(fēng)順的，難免會(huì)遇到各種小插曲。這些意外可能讓招募卡殼，甚至影響設(shè)備正常聯(lián)網(wǎng)，下面就來(lái)看看最常見(jiàn)的兩種情況。
 狀況1 ：設(shè)備招募不到 IP 地址 '助理' —  無(wú)法獲取 IP 地址
設(shè)備發(fā)出了 “助理招募需求”，卻一直沒(méi)等到 IP 地址助理，屏幕上就會(huì)顯示 “未識(shí)別的網(wǎng)絡(luò)”。這種情況通常有三個(gè)原因：
Image
  1. HR 沒(méi)上班
    也就是 DHCP 服務(wù)器出了故障，或者根本沒(méi)開(kāi)啟。比如家里的路由器壞了，又或者路由器里的 DHCP 功能被關(guān)掉了，自然沒(méi)法處理設(shè)備的需求。
  2. 招募需求沒(méi)送到
    可能是網(wǎng)線沒(méi)插緊、松動(dòng)了，也可能是 WiFi 信號(hào)太弱，導(dǎo)致設(shè)備發(fā)出去的 “助理招募需求” 根本傳不到 DHCP 服務(wù)器那里。
  3. 待業(yè)助理用完了
    意思是 DHCP 服務(wù)器的 IP 地址池里，所有可用的 IP 都被占用了。比如家里同時(shí)連了十幾臺(tái)設(shè)備，每個(gè)都占了一個(gè) IP，新設(shè)備就沒(méi)名額了。
解決辦法其實(shí)很簡(jiǎn)單：
  • 先試試重啟路由器，相當(dāng)于 “喚醒 HR”；
  • 再檢查下網(wǎng)線有沒(méi)有插好，確保 “簡(jiǎn)歷” 能順利送達(dá)；
  • 如果是 IP 都被占用了，還可以打開(kāi)命令提示符，先輸入 ipconfig /release 清空之前的申請(qǐng)記錄，再輸入 ipconfig /renew 重新發(fā)一次 “簡(jiǎn)歷”，大概率就能解決。
Image

 狀況2： 兩個(gè)設(shè)備搶一個(gè) IP 地址 '助理' —   IP 地址沖突
除了等不到IP地址“助理”，還有一種更棘手的情況：
好不容易拿到了 IP 地址“助理”，卻發(fā)現(xiàn)另有設(shè)備也在用同一個(gè)。兩臺(tái)設(shè)備用了同一個(gè) IP 地址，就跟兩個(gè)員工搶同一個(gè)助理一樣，數(shù)據(jù)很容易 “送錯(cuò)門(mén)”。比如你明明發(fā)自己的消息，結(jié)果傳到了家人的電腦上，到最后兩臺(tái)設(shè)備都沒(méi)法正常上網(wǎng)。
這種沖突通常有三個(gè)原因，對(duì)應(yīng)解決辦法也很清晰：
1.兩臺(tái)設(shè)備被設(shè)置了一樣的靜態(tài) IP
要是有人手動(dòng)給兩臺(tái)設(shè)備填了相同的靜態(tài) IP，如圖所示：
Image
按這幾步處理就行：
  • 先在電腦打開(kāi)命令提示符，輸入 ipconfig /all，查看本機(jī)的 IP 和 MAC 地址 — 這倆相當(dāng)于設(shè)備的 “身份證”，能幫我們定位問(wèn)題。
  • 再輸入 arp -a，找到那個(gè)被重復(fù)用的 IP 對(duì)應(yīng)的兩個(gè) “身份證”，這樣就能確定另一臺(tái)沖突的設(shè)備是誰(shuí)。
  • 找到后，要么進(jìn)入它的網(wǎng)絡(luò)設(shè)置，手動(dòng)改成一個(gè)沒(méi)被占用的靜態(tài) IP（可以從路由器的 DHCP 客戶(hù)端列表看哪些地址空閑，記得把子網(wǎng)掩碼、網(wǎng)關(guān)也填對(duì)）；
  • 要是這臺(tái)設(shè)備不需要固定地址，直接改成 “自動(dòng)獲取 IP”，再用 ipconfig /release 釋放舊地址、ipconfig /renew 重新要個(gè)新的，沖突就解決了。
Image
2.DHCP 服務(wù)器重復(fù)分配 IP
如果是 DHCP 服務(wù)器出故障，把同一個(gè) IP 重復(fù)分給兩臺(tái)設(shè)備：
Image
解決的重點(diǎn)是排查服務(wù)器狀態(tài)：
  • 家里用的話(huà)，直接重啟路由器就行，相當(dāng)于 “重啟 HR 系統(tǒng)”，讓它重新整理 IP 地址池，給設(shè)備分配新的 “助理”；
  • 企業(yè)場(chǎng)景里，得檢查 DHCP 服務(wù)器的配置，看看地址池是不是正常、租約設(shè)置合不合理，必要時(shí)重啟服務(wù)器服務(wù)，就能恢復(fù)正常分配。
Image
3.設(shè)備休眠后未釋放舊 IP
要是設(shè)備休眠時(shí)沒(méi)及時(shí) “解雇” 舊 IP，重啟后又跟別的設(shè)備搶?zhuān)?/span>
Image
解決辦法很簡(jiǎn)單：
  • 先重啟兩臺(tái)沖突的設(shè)備，讓它們重新向 DHCP 服務(wù)器 “申請(qǐng)新助理”，大概率能拿到不同的 IP；
  • 部分設(shè)備還支持在網(wǎng)絡(luò)設(shè)置里開(kāi) “休眠時(shí)釋放 IP” 功能，開(kāi)了之后設(shè)備休眠時(shí)會(huì)主動(dòng)把 IP 還回去，從根源避免舊 IP 殘留的問(wèn)題。
Image

結(jié)語(yǔ)


從設(shè)備 “發(fā)出招募” 到 IP 地址 “離職”，這場(chǎng) “入職之旅” 其實(shí)是網(wǎng)絡(luò)連接的底層邏輯。我們每天刷網(wǎng)頁(yè)、發(fā)視頻，背后都是 IP 地址在當(dāng) “助理”，幫設(shè)備找對(duì)方向、傳對(duì)數(shù)據(jù)。下次插上網(wǎng)線時(shí)，不妨想想：此刻，有一個(gè) IP 地址，正在幫你的設(shè)備規(guī)劃 “工作路線” 。

圖片


圖片

學(xué)習(xí)與交流

圖片

如果你在編程面試、技術(shù)提升的路上苦苦摸索，別錯(cuò)過(guò)！牛哥專(zhuān)注聚焦高頻面試場(chǎng)景題，深挖技術(shù)要點(diǎn)與解題思路，持續(xù)輸出干貨。公眾號(hào)定期更新系列知識(shí)，幫你精準(zhǔn)攻克面試難關(guān)，更有隱藏福利 —— 所有精華內(nèi)容已整理至學(xué)習(xí)網(wǎng)站：https:// ，沉浸式學(xué)習(xí)體驗(yàn)，讓知識(shí)吸收效率拉滿(mǎn)！跟上節(jié)奏，一起在技術(shù)成長(zhǎng)賽道上加速跑，點(diǎn)擊關(guān)注，開(kāi)啟你的進(jìn)階之旅吧！

    本站是提供個(gè)人知識(shí)管理的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)空間，所有內(nèi)容均由用戶(hù)發(fā)布，不代表本站觀點(diǎn)。請(qǐng)注意甄別內(nèi)容中的聯(lián)系方式、誘導(dǎo)購(gòu)買(mǎi)等信息，謹(jǐn)防詐騙。如發(fā)現(xiàn)有害或侵權(quán)內(nèi)容，請(qǐng)點(diǎn)擊一鍵舉報(bào)。
    轉(zhuǎn)藏 分享 獻(xiàn)花（0）

    0條評(píng)論

    發(fā)表

    請(qǐng)遵守用戶(hù) 評(píng)論公約

    類(lèi)似文章 更多