Если вы хотите отправить другу туристическую открытку, вам нужно знать его адрес. Без этого почтовая система никогда не узнает, где найти ваших друзей. Интернет работает почти так же: все действия в Интернете, от проверки электронной почты до просмотра интересных видео, требуют связи между вашим устройством и сервером, и каждый участник должен иметь свой собственный адрес, чтобы его можно было идентифицировать.
Например, чтобы открыть страницу в браузере, компьютер должен связаться с сервером и связаться с сервером через его адрес, а затем сервер отправит страницу обратно на этот адрес. И запросы, и ответы передаются с помощью пакетов данных, которые содержат адреса отправителя и получателя, как обычные бумажные письма. Такой адрес называется Белый IP адрес и представлен четырьмя числами от 0 до 255, разделенными точкой: например, 92.162.36.203. Всего может быть более 4 миллиардов комбинаций, что намного меньше количества устройств, подключенных к Интернету.
Поэтому мы решили сохранить IP-адрес и предложили механизм NAT (Network Address Translation) — «Network Address Translation». Этот механизм работает следующим образом: Интернет-провайдер использует внешний IP-адрес для всех своих подписчиков и назначает ему внутренний IP-адрес.
Это похоже на офисную АТС: когда вам звонят из определенной компании, вы всегда будете определять один и тот же номер, а телефоны разных сотрудников будут иметь другие внутренние номера. Невозможно позвонить конкретному человеку напрямую, но вы можете набрать общедоступный номер, и секретарь свяжет вас с нужным абонентом.
NAT играет роль «секретаря»: после получения пакета данных от внешнего сервера он запоминает, на какое устройство он отправил пакет данных (зная, куда отправить ответ), и заменяет свой собственный адрес, общий для всех номеров. Его адресный номер, а затем пересылать пакет … Соответственно, при получении пакета ответа, изначально отправленного на публичный адрес, NAT заменяет адрес во внутренней сети провайдера этим адресом, и «буквы» летят дальше. адресовано по этому адресу.
Механизм NAT может работать в цепочках — например, ваш домашний маршрутизатор Wi-Fi использует свой собственный IP-адрес для создания локальной сети и пересылки пакетов данных в сеть провайдера и из нее. При этом он может даже не знать, что стоит за NAT-провайдером. Вроде все нормально, зачем использовать внешний IP-адрес?
Дело в том, что до тех пор, пока все соединения инициируются из внутренней сети, все может нормально использоваться с NAT. То есть, если вы открываете сайт, скачиваете файл и смотрите видео. Однако, если вам нужно подключиться к устройству из Интернета, вы не можете подключиться через NAT: все пакеты, поступающие на IP-адрес провайдера, никуда не будут отправляться, потому что они не являются ответом на чей-то внутренний запрос, а следующий должен быть Кому прислали-непонятно.
Поэтому для тех, кому нужен доступ к сети извне, они будут использовать внешний IP-адрес, уникальный и несравненный. Это все равно, что назначить отдельный прямой городской номер телефону директора офиса, чтобы люди, которые его знают, могли обойти секретаря и позвонить ему напрямую.
Зачем нужен внешний IP
Например, дома, если вы хотите получить доступ к файлам на домашнем компьютере со своего рабочего места (например, в гостевом режиме), а не сохранять их в облаке, вы можете пригодиться.
Внешние IP-адреса очень популярны среди геймеров: вы можете использовать свои собственные правила, моды, карты и приглашать друзей в игру, создавать собственный сервер для многопользовательских игр. Например, когда вы решите отправиться на вечеринку или в путешествие, вам также понадобится внешний IP-адрес для потоковой передачи игр с удаленных устройств, таких как Xbox, Playstation или игровые консоли, на ваш ноутбук.
Иногда для работы служб видеонаблюдения и других систем безопасности, решений «умного дома» и т. Д. Требуются внешние IP-адреса, но большинство из них старые. Большинство современных систем основаны на облаке. Это означает, что вам необходимо зарегистрировать домашние устройства на специальном доверенном сервере.
Затем вы отправляете все команды на устройство, а не напрямую на устройство, а непосредственно на сервер. В свою очередь, устройство будет регулярно связываться с ним, чтобы узнать, получен ли заказ. При использовании этого метода реальный IP-адрес не требуется — на всех этапах система NAT знает, куда вернуть пакет. При этом через один и тот же сервер вы можете получать информацию с устройства и управлять им в любой точке мира.
