事出有因趣席，前段時間老大讓小姐姐在測試環(huán)境搭建一個ELK汰规。我說我搭好了谬俄，但Kibana端口不知為啥沒暴露出去柏靶，其他機子訪問不了我的Kibana但確可以ping通這臺機子...一個小伙伴馬上用netstat命令確定到我把Kibana IP綁到127.0.0.1上了,然后我就收到了組內一堆 “ ..... ” 的回復。溃论。

幸好阿姨帶著口罩上班屎蜓，不然他們可能看到我沒洗的小紅臉（??。钥勋。嗯炬转，做人就是要臉皮厚）。笔诵。

在了解127.0.0.1和0.0.0.0是啥之前（因為這個問題實在太常識了）返吻，我們先看一下為啥會有IP。乎婿。

網(wǎng)絡傳輸需要解決的主要問題有兩個： 發(fā)給誰 和 通過怎么樣的路線才能發(fā)給他（也就是路由）。

我們先來看一下TCP/IP封裝的數(shù)據(jù)包結構：

當我們發(fā)送數(shù)據(jù)時街佑，按照應用層 —>數(shù)據(jù)鏈路層自上而下封裝數(shù)據(jù)包谢翎。當我們接收數(shù)據(jù)時，按照數(shù)據(jù)鏈路層 —>應用層 進行拆包沐旨。這里我們再來看一下數(shù)據(jù)鏈路層以太網(wǎng)幀的結構：

每個網(wǎng)卡在出廠時就會有一個全世界唯一的MAC地址森逮，就相當于是我們每個人在世界上都是唯一的。那MAC地址其實就能解決第一個 發(fā)給誰 的問題磁携。那為啥還需要IP層呢褒侧？

想象你到世界上找一個叫Monica2333的人，你不可能大街上隨便逮到一個人就問你認識Monica2333嗎..（當然如果你真這么干了，請關注公眾號 碼農(nóng)知識點闷供，小姐姐在這里等你～）
你應該先搞清楚 Monica2333住址是在哪個國家哪個城市哪個區(qū)哪個街道烟央，從國家-》城市-》區(qū)-》小區(qū)一步步定位，這么找人就符合常理了歪脏。疑俭。IP解決的就是網(wǎng)絡上數(shù)據(jù)包的路由定位困難問題。

IP怎么表達出“國家城市區(qū)”的概念呢婿失，這就是IP地址定義的事了钞艇。

IP 地址用32位來表示，通常被分割為4個“8位”豪硅。以“點分十進制”表示成 [a.b.c.d] 的形式哩照。同時這32bit又被劃分為網(wǎng)絡號和主機號組成。比如10.100.122.2/24 這個IP： 10.100.122.2是“點分十進制”表示形式懒浮，/24 表示的是前24位是網(wǎng)絡號葡秒，后8位是主機號。這個網(wǎng)絡號其實充當?shù)木褪?code>“國家城市區(qū)”的概念嵌溢。比如我們只需要記住怎么去往10.100.122.x眯牧，就知道怎么去找10.100.122.1/24和10.100.122.2/24了。為了方便獲取網(wǎng)絡號 赖草，又出現(xiàn)一個子網(wǎng)掩碼的概念学少。子網(wǎng)掩碼就是網(wǎng)絡號位上全為1，主機號全為0的IP地址秧骑。這樣當
IP&子網(wǎng)掩碼得到的就是IP的網(wǎng)絡號版确。所以10.100.122.2/24的子網(wǎng)掩碼就是255.255.255.0。

好了乎折，我們來看一下IPv4對IP地址的劃分：

其中A/B/C類可用于表示公網(wǎng)IP绒疗。D類用于多播組號，使用這一類地址骂澄，屬于某個組（相同網(wǎng)絡號的）的機器都能收到吓蘑，E類還留待使用。但是我們并不用記住公網(wǎng)IP是屬于A/B/C類中哪一類坟冲，我們只需要用/24或/16這樣的CIDR方式去區(qū)分IP的網(wǎng)絡號和主機號就可以磨镶。

實際上，A/B/C類劃分的IP顯然是不夠用每個地球人用的健提，我們日常在接入公網(wǎng)時琳猫，都需要走能有公網(wǎng)IP的網(wǎng)關。在整個公網(wǎng)內部私痹，再分配私有IP地址給每個人上網(wǎng)使用就可以了脐嫂。比如家庭常用的192.168.0.x/24 私有IP網(wǎng)段统刮。

此外，在這五類IP地址基礎上還劃分出了特殊的IP網(wǎng)段账千。

我看心情選了一部分侥蒙。小伙伴也發(fā)現(xiàn)了，127.0.0.1和0.0.0.0終于出現(xiàn)了蕊爵，但我們現(xiàn)在先不講他們倆辉哥。我們再回到開始的第二個問題： 通過怎么樣的路線才能發(fā)給他。

IP路由

上面我們說了IP的目的就是將路由簡單化攒射，IP的網(wǎng)絡號承擔了"一組IP
的路由"出入口的作用醋旦。實際上網(wǎng)關就是這個出入口。不同局域網(wǎng)（IP網(wǎng)絡號不同）的網(wǎng)絡通信必須經(jīng)過網(wǎng)關会放，相同局域網(wǎng)的網(wǎng)絡通信可以靠廣播和MAC地址來送達目標機器（也就是二層協(xié)議行的通）饲齐。

好了，假使我們從203.16.20.5/24 —> 203.16.24.4/24 發(fā)一個包咧最，其中源IP和目標IP都是公網(wǎng)IP捂人。那包的路由過程如下：

源機器網(wǎng)絡程序在封裝數(shù)據(jù)包的過程中發(fā)現(xiàn)目標機器和自己的IP不在同一局域網(wǎng)內，則需要通過網(wǎng)關將包從網(wǎng)卡發(fā)出去矢沿。1處的數(shù)據(jù)包結構為：

到了網(wǎng)關1滥搭，拆包發(fā)現(xiàn)目標IP地址是 203.16.24.4/24。查了下自己的路由表捣鲸，發(fā)現(xiàn)要想訪問 203.16.24.4/24瑟匆，要從 203.16.22.2/24 這個口出去，下一跳為 203.16.22.4/24栽惶。此時2處的數(shù)據(jù)包結構為:

到了網(wǎng)關2愁溜，拆包發(fā)現(xiàn)目標IP地址是 203.16.24.4/24。查了下自己的路由表外厂，發(fā)現(xiàn)要想訪問 203.16.24.4/24冕象，要從 203.16.24.1/24 這個口出去。此時3處的數(shù)據(jù)包結構為:

到了目標機器汁蝶，拆包發(fā)現(xiàn)目標IP地址就是自己呀渐扮，所以進行更上層的拆包，把數(shù)據(jù)收進來就可以了穿仪。

我們可以發(fā)現(xiàn)這種方式的路由每經(jīng)過一次局域網(wǎng)席爽，MAC地址需要改變，但IP地址不需要改變啊片。這種網(wǎng)關稱為轉發(fā)網(wǎng)關。而實際上還存在一種改變 IP 地址的網(wǎng)關玖像，稱為NAT 網(wǎng)關紫谷。我們就不展開了齐饮，小伙伴可以自行搜索。

現(xiàn)在我們知道IP/MAC地址/網(wǎng)關等怎么解決上述兩個 發(fā)給誰 和 通過怎么樣的路線才能發(fā)給目標機器 的問題了（當然還有路由策略等內容沒有展開笤昨，我們這里只討論如果有路由路線祖驱，咋發(fā)的問題）。但特么127.0.0.1和0.0.0.0到底有啥特殊的啊瞒窒。捺僻。。

127.0.0.1 & 0.0.0.0

終于要切入正題了崇裁。匕坯。

127.0.0.1
從上面 特殊的IP網(wǎng)段中我們可以知道127.0.0.1表示的是回環(huán)IP地址（loopback address）。啥意思呢拔稳？所有發(fā)往目標IP為127.0.0.1的數(shù)據(jù)包都不會通過網(wǎng)卡發(fā)送到網(wǎng)絡上葛峻，而是在數(shù)據(jù)離開網(wǎng)絡層時將其回送給本機的有關進程。

形象些說就是因為發(fā)送數(shù)據(jù)包是從應用層 —>數(shù)據(jù)鏈路層自上而下一層層按照程序封裝的巴比，當?shù)搅司W(wǎng)絡層時术奖，發(fā)現(xiàn)目標IP是127.0.0.1，就不會仔往下封裝數(shù)據(jù)鏈路層了轻绞，而是把包又丟給需要往上層解析的隊列中了采记。

實際上localhost通常也代表127.0.0.1。這是因為通常在本機Hosts文件會把localhost映射為127.0.0.1 政勃。此外以127開頭的IP地址都是回環(huán)地址唧龄，只是我們通常使用127.0.0.1。所以這只能在本機來回收發(fā)包的地址有啥用呢稼病？本機測試用Ｑ∏取！

0.0.0.0

0.0.0.0這個IP地址指的是沒有路由的元地址然走，通常被用來表示無效的援制，未知的 或是 沒有指定目標IP的地址∩秩穑看不懂沒關系晨仑，它其實相當于Java中的this，真表示啥要放到實際所處環(huán)境中去考慮拆檬。用處主要有：

• 本機所有IP
  當考慮它在一臺服務器中的作用時洪己，它指代的就是這臺機器上所有的IP。假如一臺機器上有兩個IP:203.16.20.5/24 和 203.16.24.4/24竟贯。如果我們把一個Java應用的IP綁定到了0.0.0.0:8080答捕，那訪問203.16.20.5:8080 和 203.16.24.4:8080都可以與這個Java應用建立連接。

• 默認路由

上面講IP路由的時候我們提到了路由表屑那。路由表就是一個記錄數(shù)據(jù)包下一跳應該去哪的路由規(guī)則拱镐。每一條規(guī)則至少包含三項信息：

網(wǎng)絡ID：就是目標地址的網(wǎng)絡ID艘款。
子網(wǎng)掩碼：用來判斷IP所屬網(wǎng)絡。
下一跳地址/接口：就是數(shù)據(jù)在發(fā)送到目標地址的旅途中下一站的地址沃琅。

假設一個IP匹配了多條路由規(guī)則哗咆，則子網(wǎng)越小的越優(yōu)先，也就是/n這樣的CIDR越大的越優(yōu)先益眉。
而假如配置了0.0.0.0/0 -> via 111.222.1.254這樣的路由策略,表示的是當解析不到任何精確的路由規(guī)則時晌柬，下一跳就統(tǒng)統(tǒng)跳往111.222.1.254。0.0.0.0在這里就是默認路由的意思郭脂。

• DHCP
  當一個網(wǎng)絡設備初次啟動時年碘，假如沒有配置IP。它需要通過DHCP協(xié)議向所處局域網(wǎng)要一個IP朱庆。但DHCP是建立在UDP 上的協(xié)議盛泡，沒IP咋發(fā)包要IP啊。這里0.0.0.0/0的作用就是在沒要到IP時所使用的源IP娱颊。放張協(xié)議圖傲诵，感興趣的小伙伴可進一步了解：
  

為了首尾呼應，小姐姐再講一個網(wǎng)上看到的一個不那么冷的笑話吧箱硕。拴竹。

bitchcheker是一個揚言要攻擊Elch的黑客：

至此你有沒有更了解127.0.0.1呀～

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參考資料：
https://www.zhihu.com/question/20717354
https://time.geekbang.org/column/article/8590
https://www.tech-faq.com/127-0-0-1.html
https://www.howtogeek.com/225487/what-is-the-difference-between-127.0.0.1-and-0.0.0.0/