localhost 和 127.0.0.1 之间有什么区别？

前端开发人员在本地调试时，经常与localhost进行交互，只需运行npm run即可在浏览器中打开他们的网页，地址栏中显示类似http://localhost:xxx/index.html的内容。

许多人可能会使用它而不去思考两者之间的区别。

考虑到我过去与开发人员的合作，他们也对他们之间的差异缺乏清晰的了解，我认为传播一些有关这个主题的知识是必要的。

什么是 localhost？

localhost是一个域名，本质上跟上网的域名没什么区别，只是容易记住而已。

localhost 的范围仅限于本地机器——其名称明确表示：“local”指的是本地范围内的某物。

John Smith 和 Jane Doe 都可以在各自的机器上使用 localhost 访问各自的页面内容，互不干扰。

从域名到程序

要真正理解localhost，我们需要讨论用户如何通过域名访问程序，

以谷歌为例。

1. 在浏览器中输入 google.com 后，它首先向 DNS 查询 google.com 的 IP 地址。

为什么是 IP 地址？打个比方，如果有人给你的公司寄包裹，包裹单上会写明公司的地址、名称、收件人等信息。包裹的运送过程依靠地址进行路由，最终到达收件人手中。同样，在网络中，域名就像公司名称，而 IP 地址就像物理地址。在网络世界中，IP 地址对于定位相应的程序至关重要。

DNS 就像公司目录一样，列出了每个域名对应的 IP 地址。有些域名可能未注册，因此无法找到其 IP 地址，而其他域名可能有多个 IP 地址，DNS 会根据某些规则自动返回一个 IP 地址。购买域名后，域名服务提供商通常会提供 DNS 解析服务，在 DNS 中注册域名及其对应的 IP 地址。

IP 地址从何而来？每台在线计算机都有一个 IP 地址，但个人计算机 IP 通常不适合公开访问，类似于公司内部位置，内部人员可以知道但外部人员不知道。对于像谷歌提供的服务，需要一个公共 IP 地址，通常由互联网服务提供商提供。例如，如果您的公司使用中国联通上网，您可以让他们为您公司的网关服务器分配一个公共 IP 地址。网关服务器就像一个交换机，处理所有内部网络通信，并设置转发规则以将传入请求路由到适当的服务器。

2. 浏览器获得 IP 地址后，向该地址发送请求，由操作系统打包成 IP 数据包，在网络上传输，网络的路由协议根据提供的 IP 地址，经过各种路由器，最终到达绑定该 IP 的计算机。

3. 一台计算机上可能部署了多个网络应用程序。哪一个应该接收请求？这时端口就派上用场了。每个网络应用程序可以绑定到一个或多个端口，系统会防止重叠。在请求中指定端口会将其路由到正确的网络应用程序。

但是我们访问 Google 时，并没有指定端口，因为如果没有指定端口，就会使用默认端口，HTTP 端口 80，HTTPS 端口 443。启动网络程序时，绑定端口是必须的，不过有些框架会自动选择电脑上未使用的端口。

localhost 和 127.0.0.1 之间有什么区别？

有了上面的基础知识，我们可以轻松地理解这个问题。

如前所述，localhost 是一个域名。

那127.0.0.1呢？它是一个IP地址，当前机器的本地IP地址，只能在本机使用。你的电脑可以在不连接互联网的情况下使用这个IP地址，方便开发和测试网络程序。我们调试的程序都是和这个IP地址绑定的。

值得注意的是，我们常见的 IP 地址格式为 XXXX，以点号分隔为四段，其实它是一个 32 位的二进制数，分成四个 8 位的段，再转换成十进制数显示。

那么 localhost 如何解析为 127.0.0.1？它通过 DNS 吗？不。每台计算机都可以使用 localhost 和 127.0.0.1，而无需 DNS 解析。

此解析由每台计算机单独处理。每台计算机上都有一个 hosts 文件，其中包含一些硬编码的 DNS 解析规则，包括将 localhost 解析为 127.0.0.1 的规则，这是一种惯例。

如果你不想使用 localhost，那也没关系。你可以将其命名为任意名称，例如 wodehost，并将其解析为 127.0.0.1。

您甚至可以使用 google.com，但它只能供您自己使用，不会影响任何其他人。

域名层次结构

localhost 跟我们平时用的域名不太一样，比如www.juejin.cn、google.com、csdn.net 等。www、cn、com、net 分别代表什么意思？localhost 又为什么不需要这些？

域名是有层次的，分为顶级域名（TLD）、二级域名（SLD）、三级域名（3LD）…

顶级域名（TLD）：域名系统中的最高级别，位于域名的最右侧，通常由几个字母组成。顶级域名分为通用顶级域名和国家代码顶级域名，常见的通用顶级域名有.com（代表商业企业）、.net（代表网络提供商）、.org（代表非营利组织）等，而国家代码顶级域名则代表特定的国家或地区，如.cn代表中国、.uk代表英国。

二级域名（SLD）：由注册人选择和注册的 TLD 之下的一级域名，可以是个性化且容易记住的名称。例如，juejin.cn 就是二级域名，我们通常可以申请这种域名。.com、.net 或 .cn 等顶级域名的重要性通常被人们忽视，人们更看重简洁性和易记性。

三级域名 (3LD)：位于二级域名之下，通常用于指向特定服务器或子网。在 blog.example.com 中，“blog” 就是三级域名。“www” 是最常见的三级域名，代表网站的主页或主站点，不过这只是惯例，现在许多网站都建议通过二级域名直接访问。

根据这个定义，我们可以将 localhost 视为一个顶级域名，尽管它是一个保留域名，仅用于访问当前计算机。

多个网站共享一个 IP 和端口

如上所述，不同的网络程序不能使用相同的端口，但有办法可以解决这个问题。

以前个人博客风靡的时候，很多人会购买虚拟主机，部署开源博客平台来表达自己的想法。为了赚钱，虚拟主机提供商会在一台电脑上分配多个虚拟主机，让每个人都能通过默认的 80 端口访问他们的域名，没有任何问题。这怎么可能呢？

如果您有使用 Nginx、Apache 或 IIS 等 Web 服务器的经验，您可能对主机标头的概念很熟悉。主机标头本质上是一个域名。通过设置主机标头，我们的程序可以共享一个网络端口。

在 Nginx 等 Web 服务器中部署网站时，我们将其配置为在主机头中包含域名。

启动时，Nginx 和其他 Web 服务器会为自己声明端口 80。

当网站请求到达Nginx的80端口时，它会根据请求中的域名来识别配置了相应主机头的合适的网络程序。

然后，Nginx 将请求转发给该网络程序，并在必要时启动它。

私有 IP 地址

除了 127.0.0.1，还有很多私有 IP 地址，比如常见的 192.168.xx 这些私有 IP 地址大多是局域网络内部使用的，因为不可能给每台电脑分配一个唯一的 IP 地址，只要局域网络内部没有冲突，这些地址都可以自由使用。你们公司可以用 192.168.1.1，我公司也可以用 192.168.1.1，但是如果你想访问我公司，就必须通过公网 IP 地址。

常用的IPv4私有IP地址范围分为三类：

A 类：从 10.0.0.0 到 10.255.255.255

B 类：从 172.16.0.0 到 172.31.255.255

C 类：从 192.168.0.0 到 192.168.255.255。

这些私有 IP 地址仅供内部网络使用，不能在公共互联网上使用。

除了上面提到的三个私有 IPv4 地址范围外，还有一些保留 IPv4 地址范围：

127.0.0.0 到 127.255.255.255 地址范围用于环回测试，其中包括问题中提到的 127.0.0.1 地址。您还可以为自己分配一个 IP 地址，如 127.0.0.2，其功能与 127.0.0.1 相同。

169.254.0.0 至 169.254.255.255 地址范围用于本地网络。这种情况不常见；如果您的计算机无法连接到 LAN，您可能会看到此 IP 地址，该地址被临时分配为 LAN 地址。

这些地址范围也不能在公共互联网上使用。

还有一些不太常见的专用 IPv4 地址范围。IP 地址范围的完整定义可在此处找到：www.iana.org/assignments…

IPv6

您可能还听说过 IPv6，它之所以被引入，是因为 IPv4 地址空间不足，可用的地址太少。理论上，IPv6 可以为地球上的每一粒沙子分配一个 IP 地址。尽管 IPv4 被讨论了很多年，但它仍然被更广泛地使用。原因有很多，这里就不讨论了。

IPv6 地址的形式为：XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XXXX:XXXX。它的长度为 128 位，以冒号将其分为 8 段，其中每个 X 代表一个十六进制数（范围从 0 到 F）。IPv6 地址空间比 IPv4 大得多。例如，2001:0db8:3c4d:0015:0000:0000:1a2f:1a2b 是一个有效的 IPv6 地址。

有关 IPv6 的进一步讨论超出了本文的范围，但感兴趣的人可以进一步探索。