通常，当我们访问一个 IP 地址时，目的是连接互联网上的另一台计算机。然而，当你使用 127.0.0.1 这个 IP 地址时，你实际上是在与 localhost（本地主机）通信，本质上，就是你的电脑在和自己对话。

但你可能会问：为什么要进行这种“自言自语”式的虚拟对话？我们需要 localhost 做什么？这种环回（loopback）机制又是如何运作的？

究竟什么是 localhost？

描述 localhost 最简单的方式是：它指代的就是你当前的这台电脑。当你访问它时，你的设备本质上是在与自己通信。

不过，这只是一个简化的解释。localhost 并不直接连接到你的物理 PC 硬件上。在大多数家庭网络中，你的电脑拥有一个局域网 IP 地址（例如 192.168.0.1）；而在互联网上使用的地址则不同，通常由你的互联网服务提供商（ISP）动态分配。

“localhost” 这个词通常在你的电脑上运行了一个服务器时才会发挥作用。

反过来说，“localhost”这个术语仅在网络语境下使用。它不仅指代那个虚拟服务器本身，也指代其域名。就像 .test、.example 或 .invalid 一样，.localhost 是一个保留用于文档说明和测试目的的顶级域名。

当你尝试访问这个域名时，会触发一个环回过程。因此，如果你在浏览器中输入 http://localhost，该请求不会通过路由器发送到互联网，而是保留在你自己的系统内部。localhost 拥有的 IP 地址是 127.0.0.1，它指向运行在你自己电脑上的服务器。

环回机制是如何工作的（127.0.0.1）

IP 地址用于在网络内实现参与者之间的通信。网络中的每个参与者都有自己的地址。通过 TCP/IP 发送的数据包正是凭借这一系统才能到达正确的目的地。传输控制协议 (TCP) 和 网际协议 (IP) 这对协议组合构成了互联网的基石之一。然而，TCP/IP 也用于互联网之外的局域网中。互联网协议负责确保网络中的参与者可以通过 IP 地址和子网掩码进行寻址。

注意
公共 IP 地址（即那些可以通过互联网访问的地址）由 互联网名称与数字地址分配机构 (ICANN) 分配和管理。该组织还监管域名系统 (DNS)，负责域名的分配。

然而，某些 IP 地址段是为特定目的保留的，例如从 127.0.0.0 到 127.255.255.255 的地址块。

直到 20 世纪 90 年代，互联网上的 IP 地址被分为不同的类别。A 类地址从 0.0.0.0（这也是一个保留地址）开始，一直延伸到 127.255.255.255。这使得 127 成为 A 类范围内的最后一个地址块。

在这个地址范围内，你可以建立一个本地网络（localnet）。这个范围的特殊之处不仅在于它被 ICANN 保留，还在于其中的 IP 地址不像大多数其他地址那样被唯一分配。其工作原理如下：

通常情况下，当你在浏览器中输入一个 IP 地址或域名时，路由器会将请求转发到互联网并送达相应的服务器。但对于 127.0.0.1，情况则完全不同 —— 发往该地址的请求永远不会离开你的电脑。TCP/IP 协议通过第一个数字段（127）就能识别出该地址是指向你自己的系统。因此，环回过程随即启动。

事实
在 IPv6 下，地址 ::1 被保留用于环回。

为了确保这种对本机的回溯引用能够正常工作，系统会创建一个环回设备。这是一个虚拟接口，完全通过操作系统实现。在 Unix 系统上，该接口称为 “lo” 或 “lo0”。你可以使用 ifconfig 命令在此查看它们。Windows 中类似的命令是 ipconfig。

事实
如果将技术与 localhost 分开考虑，环回也可以类似地实现：在通信技术中，通过电路可以确定信号传输路径和接收是否正确。

localhost 有什么用途？

开发人员在测试程序和 Web 应用程序时会使用 localhost。同样，网络管理员可以利用环回功能来测试网络连接。localhost 的另一个实际用途是在 hosts 文件中，利用环回来屏蔽有害网站。

注意
在现代基于云的开发环境中，使用本地服务器的情况已变得罕见。取而代之的是在云中运行的虚拟机或容器。在这种情况下，传统上使用 localhost (127.0.0.1) 来模拟网络连接的做法可能显得不那么重要了。

1. 用于测试目的

localhost 主要用于处理 Web 服务器或开发需要互联网式通信的应用程序时。在开发过程中，关键是要测试应用程序在像在线一样被访问时是否能正常工作。有些功能只有在相应文件位于模拟的或“伪”互联网上时才能正常运行。

例如，直接在电脑上打开一个 HTML 文件与将其上传到服务器并在浏览器中查看，这两者之间存在差异。当然，将未完成的产品公开发布并不是个好主意，而这正是环回机制大显身手的地方。开发人员利用它在模拟网络连接的同时，将所有数据流量保持在本地。换句话说，连接完全保留在他们自己的系统内部。

使用它进行测试的另一个优势是速度。通过互联网发送请求可能需要超过 100 毫秒。然而，如果你 ping localhost，传输时间最多只需 1 毫秒。

这项技术还可以揭示互联网协议是否实施正确。要亲自测试，只需打开命令提示符（Windows）或终端（Unix/Mac），并使用 ping 命令。你可以将其发送到域名 “localhost”，也可以直接发送到 IP 地址：

• ping localhost
• ping 127.0.0.1

如果你想在自己的 PC 上搭建测试服务器并通过 localhost 访问它，你需要安装相应的软件。通常，你可以在自己的电脑上运行任何标准的 Web 服务器。不过，也有一些专门设计用于作为 localhost 使用的应用程序。其中一个例子就是软件栈 XAMPP。

2. 屏蔽网站

localhost 在 hosts 文件中也扮演着重要角色。这个文件可以被视为域名系统 (DNS) 的前身：它允许将 IP 地址链接到相应的域名。

当你在浏览器中输入网站地址时，域名必须被翻译成 IP 地址。过去，这是通过 hosts 文件完成的。然而如今，这项任务通常由全球 DNS 处理。尽管如此，大多数操作系统中仍然存在 hosts 文件。
在 Windows 上，你可以在 \system32\drivers\etc\hosts 找到它。

在 macOS 或其他基于 Unix 的系统上，路径为 /etc/hosts。

如果你自己没有修改过该文件，你可能只会看到以下两行条目：

• 127.0.0.1 localhost
• ::1 localhost

这确保了 localhost 的名称解析无需经过互联网。

然而，你也可以利用该文件来屏蔽特定网站。操作方法是将你想屏蔽的网站添加到列表中，并将该域名分配 IP 地址 127.0.0.1。

如果你（或者例如某个恶意脚本）尝试访问被屏蔽的域名，浏览器会首先检查 hosts 文件，找到该条目，并在此处停止连接。

另一种选择是使用 IP 地址 0.0.0.0。

随后，浏览器会尝试访问 127.0.0.1 服务器上对应的文档（即该网站）。在大多数情况下，它找不到该文件，因为请求的文件在那里并不存在。但是，如果你搭建了自己的测试服务器，浏览器可能会找到一个文件 —— 那将是你的本地文件。如果没有运行测试服务器，则会显示错误消息，而不是请求的网站。

这项技术也可用于在整个系统范围内屏蔽广告。为了避免手动添加每个条目，你可以在网上找到现成的且定期更新的 hosts 文件。

注意
hosts 文件会对你的在线安全产生重大影响。虽然它是屏蔽恶意网站的有用工具，但网络罪犯也可能利用它，通过添加有害条目来进行攻击。因此，你应该谨慎行事，不要导入来自未经验证来源的条目，并确保没有恶意软件在不知情的情况下修改该文件。