一、从「一台机器」到「几张网卡」

书上讲的多样化，是指计算机的用途从科学计算扩散到办公、娱乐、工业控制。 用途一多，连接方式就一多——同一台机器上要同时有有线、无线、蓝牙、虚拟网卡。

数一数就知道这句话不是修辞：

第一行那个「最稳」不是主观评价：有线是全双工独占，无线是共享介质、还要抢信道， 这是 3.2 节要展开的区别。

二、网卡对操作系统是什么

不管物理还是虚拟，操作系统看到的都是一个「接口」（interface）。 接口要能被使用，得有三样东西：

第三行那个 /24 是掩码的简写：255.255.255.0 里有 24 个 1，所以写 /24。 这种写法叫 CIDR，4.3.7 会专门讲，这里先认个脸。

三、169.254 是什么地址

网卡列表里最容易让人困惑的是 169.254 开头的地址。 它不是谁分配的，是网卡自己挑的—— 开机后先广播问「有没有 DHCP 服务器」，问不到就自己从 169.254.0.0/16 里挑一个。

这个机制写在 RFC 3927 里，名字叫 APIPA（自动专用 IP 寻址）。 它的用处只有一个：让同一个网段里的两台机器在「没有任何服务器」的情况下也能互相通信。

但它的坏处更明显：169.254 开头的地址是「我连不上 DHCP」的标志， 看到它就知道这张网卡此刻没法正常工作。 排障时第一眼要看的就是这个——比 ping 任何东西都快。

四、动手 Demo：数一数本机有几张网卡，各自是什么状态

用 psutil 把本机所有网络接口、硬件地址、MTU、速率读出来， 并按「在用／未连接／APIPA 自配／回环」分类。 最后两列是判读结果，不是原始数据——判读规则写在代码里，可以改。

import psutil, socket

addrs = psutil.net_if_addrs()
stats = psutil.net_if_stats()
for name in sorted(addrs):
    st = stats.get(name)
    mac = ipv4 = mask = u''
    for a in addrs[name]:
        if a.family == psutil.AF_LINK and not mac:
            mac = a.address
        elif a.family == socket.AF_INET and not ipv4:
            ipv4, mask = a.address, a.netmask
    kind = u'回环' if name.startswith('Loopback') else \
           u'APIPA 自配' if ipv4.startswith('169.254.') else \
           u'在用' if st and st.isup else u'未连接'
    print(u'%-22s %-4s %-18s MTU=%-5d %-6d %s'
          % (name, u'是' if st and st.isup else u'否',
             mac or u'-', st.mtu if st else 0,
             st.speed if st else 0, kind))

实跑输出：

--------------------------------------------------------------------
本机有几张网卡，各是什么类型
--------------------------------------------------------------------
**这台机器一共 6 个网络接口，其中 2 个处于「已连接」状态。**

  接口                     通     MAC                   MTU      速率     判读
  -----------------------------------------------------------------------------------
  Loopback Pseudo-Inte     是     —                     1500     1073     回环
  WLAN                     是     9C-B6-D0-0D-D5-0F     1500     144      在用
  以太网                   否     28-F1-0E-18-FA-25     1500     —        APIPA 自配
  本地连接* 1              否     9E-B6-D0-0D-D5-0F     1500     —        APIPA 自配
  本地连接* 2              否     AE-B6-D0-0D-D5-0F     1500     —        APIPA 自配
  蓝牙网络连接             否     9C-B6-D0-0D-D5-10     1500     3        APIPA 自配

**「计算机的多样化」在网卡列表里看得很清楚**：
**同一台机器上既有 Wi-Fi、也有蓝牙、还有一堆「本地连接*」的虚拟网卡**——
它们对操作系统来说都是同一个东西：一个能收发帧的接口。

**注意那四个 169.254 开头的地址**：
**这不是谁分配的，是网卡连不上 DHCP 服务器时自己挑的**（RFC 3927）。看地址就知道它此刻不通。

表里 Loopback 的速率显示 1073，这不是真的有 1 Gbps——回环不走物理介质， 这个数是驱动随手填的。 真正要注意的是那四行 169.254：它们都是「连不上 DHCP」的网卡，其中两张是虚拟网卡， 本来就没人给它发地址。 判读规则里有个顺序问题： 先判回环、再判 APIPA、最后判通断——顺序反了，回环就会被判成「在用」， 因为回环确实一直是 up 的。

30 秒实验

1. 把 sorted(addrs) 换成 addrs，看输出顺序变不变，再想想为什么字典顺序每次运行可能不同。
2. 把判读规则里的 169.254. 改成 192.168.，看你的机器上判读结果怎么变。
3. 加一行打印 len(n['ipv6'])， 看 WLAN 上有几个 IPv6 地址——为什么一块网卡会有四个？ 4.6 节会讲。

常见误区

1. 以为网卡数量等于网线口数量。 虚拟网卡也算，装一个 VPN 客户端就多一张， 装一个虚拟机软件再多两张。
2. 以为 169.254 是「保留地址所以不安全」。 它只是「没拿到地址」的意思，与安全无关； 真正的问题是它出不了本网段。
3. 以为回环也要经过网卡。 回环全程在协议栈内部，数据不出网卡、 不上网线——所以它测不出真实网络时延。

下一节往前推一步：既然一台机器上有这么多接口，那「不联网」和「联网」到底差在哪。

• ☐ （本节完，下一节 1.1.2 从独立模式到网络互连模式）

相关笔记

• 从独立模式到网络互连模式
• 从计算机通信到信息通信
• 📚 图解TCP／IP · 索引