一文带你搞懂公网、私网、内网、外网的区别

Posted by Mike on 2023-09-28

最近经常有很多小白朋友在后台问,公网、私网、内网、外网,这些的概念是啥样的,又该怎么去界定。

关于 IP 地址,确实没有太明确的区分,其实也不必太过咬文嚼字。

内网、外网就是一个参考系选择的结果。

毕竟对你而言是外网,其实是别人的内网,,各有各的定义,最多只能具体问题具体分析。

不过在一般情况下,还是可以区分的。

内、外网是相对于防火墙而言的,在防火墙内部叫做内网,反之就是外网。

所以在一定程度上外网等同于公网,内网等同于私网。

那具体怎么分,再展开探讨一番。

01. 公网=外网?

私网=内网?

前面只是浅浅说一下,那到底可以这么理解吗?

这四个名词的意思,很浅显。

公网=公共网络

私网=私有网络

内网=内部网络

外网=外部网络

假设现在我们用大写字母表示网络群组,后面括号跟上数字代表其规模表示群组中有多少台计算机。

C (567918467)-中国网络群组

W (407619781)-全球网络群组

A (57619)-阿里云服务器群组

H (3)-你家里的网络群组

然后这其中就包含了一些关系,W←→C[A,H]。

我们知道由于国内网络实际上被限制了的,可以称之为全球最大的局域网,所以国内网络群组可以(科学)访问国外网络群组,而阿里云和你自家电脑都属于C。

那么如果你的电脑在 C,W 对于你来说就叫外网,自己所在的网络就叫内网,反之同理。

局域网也是这个概念,如果你身处局域网,那么外部网络就叫外网。

那么什么是公网呢,顾名思义,人人都能访问的网络。

例如 H 和 A,他们都能访问自己的上层也就是 C,那么 C 对于 A 和 H 来说就叫公网。

**公网=外网吗?**可以是可以,但又有部分情况需要具体问题具体分析。

比如说有时候像大型网络当中会有自建的广域网,也就是我们自建的骨干网络,对这种骨干网络我们也会叫公网。

然后内部的网络的话也会叫内网,这种情况就不太一样。

比如像政务外网或者政务网此类,那政务网它的公共部分其实它并不能上互联网,但是也叫公网

私网,私有网络,未经授权无法访问的网络。

局域网也是某种意义上的私网,路由器只提供访问外网的权限和连接,于是对于 A 和 H 来说,他们也就是互为私网。

所以其实不必过于纠结叫法,这个并没有明确的定义。

02.「内网」局域网

接下来展开说说。

内网也叫局域网,从范围上来讲内网就是小部分的网络。

局域网指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组。一般是方圆几千米以内。

局域网可以实现文件管理、应用软件共享、打印机共享、工作组内的日程安排、电子邮件和传真通信服务等功能。

局域网是封闭型的,可以由办公室内的两台计算机组成,也可以由一个公司内的上千台计算机组成。

我们常说的内网,从字面意思上来讲是区别于外网的。

也就是说内网一般是用于局域网内部的计算机之间的互相通信,如果需要访问 Internet,需要借助外网。

局域网主要特点:

覆盖的地理范围较小,适合小范围的组网。比如学校、工厂、机关单位等。

使用专门铺设的传输介质进行联网,数据传输速率高(10Mb/s~10Gb/s);

通信延迟时间短,可靠性较高;

局域网可以支持多种传输介质;

03.「外网」广域网

外网即广域网,一般情况下又称公网。

是连接不同地区局域网或者城域网计算机的通信的远程网络。

连接不同地区局域网或城域网计算机通信的远程网。

通常跨接很大的物理范围,所覆盖的范围从几十公里到几千公里,它能连接多个地区、城市和国家,或横跨几个洲并能提供远距离通信,形成国际性的远程网络。

广域网并不等同于互联网。

04.「NAT」地址转换技术

这里浅聊一下NAT——“网络地址转换”技术。 它是一种把内部私有网络地址(IP地址)翻译成合法网络IP地址的技术用。 大概意思是,NAT 就是在局域网中使用内部地址,而当内部节点要与外部网络进行通讯时,就在网关处,将内部地址替换成公用地址,从而在外部公网(Internet)上正常使用。

NAT可以使多台计算机共享 Internet 连接,这一功能很好地解决了公共 IP地址紧缺的问题。 通过这种方法,可以只申请一个合法IP地址,就把整个局域网中的计算机接入 Internet 中。 正是因为 NAT 技术的出现才使得内网地址能很方便的访问互联网。

05. 内网和外网的区别

2 个例子给你说明白

如图,假设我们的计算机是设备一,想要访问百度。

1. 怎么使用校园网

如果使用校园网,首先需要先通过校园网的路由器把我们的内网 IP 转为校园网的外网 IP。 然后通过这个外网 IP 先连接上湖南电信的网关,最后在连接上百度的网关。 百度把你请求的信息回传到你的校园网网关,校园网网关再把信息传给你(整个网络呈网状结构。 它会自动找到一条通往百度的路径——基于深度优先搜索或者广度优先搜索)。

这个过程就跟淘宝购物差不多,转换一下。 假设在学校里订购了一本书,淘宝那边接收到你的订单准备好物品就开始给你发货了。 他发现你的收货地址在湖南,于是它可能从杭州出发,先去了福建的中转站,然后再到江西的中转站。 突然发现江西到湖南的中转站不通,于是它只能再绕到广东的中转站,最后再到湖南中转站。 这些中转站就相当于公网上的各个网关。 到了湖南中转站,快递小哥再把包裹送到你的校门(这就是最后一级网关)。 这时快递小哥就走了,校门处的管理人员在根据的你的宿舍信息把包裹拿给你。(局域网内部的信息交流由校园网这个网关来处理) 这对刚接触互联网的人来说有些难以理解内网 IP 和公网 IP 的区别,那我们再举一个例子。

2. 一个对内,一个对外

我们把酒店的 201 房比作内网 IP,那么凡是酒店都可能有 201 房,假如你饿了会对服务员说:“我在 201 房间,麻烦送些吃的过来“。 而假如你要点外卖的话你对店家仅说送来 201 房间(内网 IP),外面的人是不可能知道的。 这时你就要对店家说某某市某某区某某酒店(公网 IP)再加上 201 房店家才能找到你。 运营商所分配公网 IP 地址(某某市某某区某某酒店)也就是所住的酒店,而 201 房(内网 IP ) 则是酒店管家(路由器)所分配的。 所以一个酒店可以有很多的房间(内网 IP )但是当外面的朋友问你住哪里,你肯定不会说你住在201房间(内网 IP )而会说你住在某某市某某区某某酒店(公网 IP )。 这是内网 IP 和公网 IP 的本质区别。 一个对内,一个对外。

3. 你需要知道的 5 个点 说几个注意点:

  1. 公网 IP 具有世界范围的唯一性,而内网 IP 只在局域网内部具有唯一性

  2. 一个局域网里所有电脑的内网IP是互不相同的,但共用一个外网 IP。 就像前面酒店的例子一样: 你所在学校的校名在整个世界上只有一个,但是你学校里面的 A 栋大楼 3 层 3 号教室只有在你的校园内部才具有唯一性。 别的学校也有 A 栋大楼 3 层 3 号教室。 你只能跟快递小哥说请帮我把包裹送到 xx 大学,而不能说请帮我把包裹送到 A 栋大楼 3 层 3 号教室。

  3. 在局域网中,每台电脑都可以自己分配自己的 IP,但是这个 IP 只在局域网中有效。 而如果你将电脑连接到互联网,你的网络提供商的服务器会为你分配一个 IP 地址,这个IP地址才是你在外网的 IP。 两个 IP 同时存在,一个对内,一个对外。

  4. 互联网上的 IP(即外网 IP)地址统一由一个叫 “IANA(互联网网络号分配机构)” 的组织来管理。 由于分配不合理以及 IPv4 协议本身存在的局限,现在互联网的IP地址资源越来越紧张。 IANA 将 A、B、C 类 IP 地址的一部分保留下来,留作局域网使用。 具体如下——IP地址空间: A 类网 10.0.0.0 ~ 10.255.255.255,B 类网172.16.0.0 ~ 172.31.255.255,C 类网 192.168.0. 0~ 192.168.255.255。 也就是说,如果你查到的 IP 地址在以上 A、B、C 类IP 地址的范围内,它一定就是局域网的 IP 地址,否则就是公网的地址。

  5. 实际生活中不仅有一级 NAT 技术,还有二级 NAT 技术。 也就是可能你的校园网关也只是个局域网。通过多级转换可以得到更多的地址。

经验法

1、一般电信 ADSL 带宽在未升级大带宽前是(动态)公网 IP。如果花费很少的钱给你升级为 100M 光纤上网,99.99% 是内网IP,那 0.01% 是我还没有发现过案例。

2、代理网络运营商 99.99% 都是内网IP,如长城带宽、聚友E家等。

3、光纤上网的 99.99% 都是内网IP。

直观法

以下 IP 段的地址都是内网 IP 地址

  • 10.0.0.0 到 10.255.255.255
  • 172.16.0.0 到 172.31.255.255
  • 192.168.0.0 到 192.168.255.255

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