每天一个网络知识：私有地址和公网地址

在我们日常使用网络的过程中备在网络世界中的“身份证”，而这张“身份证”又分为私有地址和公网地址两种类型。很多同学可能在设置路由器、排查网络故障时见过这两个名词，却不清楚它们的具体区别和作用。

首先，我们要明确两者最本质的区别：公网地址是全球唯一的“公开身份证”，私有地址则是局域网内的“内部通行证”。

公网地址由国际互联网地址分配机构（IANA）统一管理分配，每一个公网地址在整个互联网中都具有唯一性，就像现实中的电话号码，通过它能精准定位到全球任意一台联网设备。比如我们访问百度、淘宝等网站时，其实就是设备的公网地址与这些网站服务器的公网地址建立了连接。

而私有地址则是专门为局域网设计的“内部地址”，它不需要向IANA申请，由企业、家庭或学校等内部网络自行分配使用。

根据IANA的规定，私有地址主要分为三个网段：

• 10.0.0.0 – 10.255.255.255（A类私有地址）
• 172.16.0.0 – 172.31.255.255（B类私有地址）
• 192.168.0.0 – 192.168.255.255（C类私有地址）。

最常见的就是192.168开头的地址，比如家里路由器默认的管理地址192.168.1.1，以及连接路由器后手机、电脑获取到的192.168.1.X系列地址，都属于私有地址。

为什么需要区分私有地址和公网地址呢？

核心原因是公网地址资源有限。

IPv4协议下的公网地址总数约43亿个，随着智能手机、物联网设备等联网终端的爆发式增长，公网地址早已供不应求。而私有地址的出现解决了这一难题——在一个局域网内，所有设备可以共享一个或几个公网地址，通过私有地址实现内部通信，大大节省了公网地址资源。比如一个家庭中，手机、电脑、智能电视等设备都使用192.168开头的私有地址，却只需一个公网地址就能同时连接互联网。

那么，私有地址是如何实现与互联网通信的呢？

这就需要依靠网络地址转换（NAT）技术。当局域网内的设备要访问互联网时，路由器会将设备的私有地址转换为自身的公网地址，并记录下转换关系；当互联网上的服务器返回数据时，路由器再根据记录的转换关系，将数据转发给对应的私有地址设备。简单来说，NAT技术就像局域网的“中转站”，实现了私有地址与公网地址之间的“翻译”和数据转发，让内部设备既能正常访问互联网，又不会暴露私有地址。

在实际应用中，我们可以通过简单的方法判断设备使用的是私有地址还是公网地址。

以Windows系统为例，打开“命令提示符”，输入“ipconfig”命令，查看“IPv4地址”：如果地址以10.、172.16-31.、192.168.开头，就是私有地址；如果是其他网段的地址，且能在不同网络环境下被访问到（比如从公司网络访问家里设备的地址），则很可能是公网地址。需要注意的是，大部分家庭宽带用户获得的其实是运营商通过NAT分配的“共享公网地址”，而非真正的“独立公网地址”，如果需要搭建个人服务器（如游戏服务器、文件服务器），则需要向运营商申请独立公网地址。

理解私有地址和公网地址的区别，对我们排查网络故障也有很大帮助。比如当多个设备连接同一路由器却无法互相访问时，可能是私有地址分配冲突；当设备能访问局域网内其他设备，却无法连接互联网时，可能是NAT转换出现问题或公网地址获取失败。掌握这些基础知识，能让我们在面对常见网络问题时，不再手足无措，而是能快速定位问题方向。