IP地址的格式和分類

IP地址

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IP地址時IP協議提供的一種地址格式，它為互聯網上的網絡設備分配一個用來通信的邏輯地址，目前分為IP v4和IP v6兩種，v4的意思是version4，v6是同樣的意思。

 

IP v4

IP v4是一個32位二進制數，不便於記憶，為了使用方便，使用“點分十進制”表示法，將這個二進制數每8位斷開一次，每8位是一個字節，一個字節表示的十進制整數范圍是0~255.

 

IP地址分類

公有地址：需要向因特網信息中心申請，在互聯網上可以直接使用的IP地址。

私有地址：不需要注冊，可以在組織內部網絡隨便使用。

 

IP地址格式

IP地址這個32位2進制數被分為兩個部分，網絡位 + 主機位，網絡位表示設備同屬於一個網絡，主機位表示網絡中不同的設備的唯一ID。

 

子網掩碼

子網掩碼的功能是將IP地址划分為網絡ID和主機ID，IP地址按位與子網掩碼就是網絡ID。

 

IP v4地址被分為A、B、C、D、E五類，下面列出來A、B、C三類。

類別	最大網絡數	IP地址范圍	單個網段最大主機數	私有地址IP地址范圍
A類	126（2^7-1-1）	1.0.0.0 - 127.255.255.255	16777214	10.0.0.0 - 10.255.255.255
B類	16384(2^14)	128.0.0.0 - 191.255.255.255	65534	172.16.0.0 - 172.31.255.255
C類	2097152(2^21)	192.0.0.0 - 223.255.255.255	254	192.168.0.0 - 192.168.255.255

 

 

 

 

A類

四個字節中，第一個字節是網絡位，后面三個字節是主機位，且第一個字節中的最高位固定為0，這樣的IP地址稱為A類地址，所以變化為0000 0001 - 0111 1111共127個網絡，因為127.0.0.1被稱為回環地址，所以剩余126個網絡，地址范圍是1.0.0.0到127.255.255.255，二進制表示為00000001.00000000.00000000.00000000 - 01111111.11111111.11111111.11111111，其中每一個網絡的第一個比如126.0.0.0稱為網絡ID，最后一個比如126.255.255.255稱為廣播地址，所以每一個網絡中的主機數可以通過256³ - 2 = 1677716 - 2 = 1677714個，也就是后面三個字節放在一起24所有變化情況。在這126個網絡中，其中10.0.0.0 - 10.255.255.255規划為私有IP地址。子網掩碼為255.0.0.0，比如110.56.34.21和子網掩碼按位與得到的是110.0.0.0即網絡名。

 

B類

四個字節中，前兩個字節是網絡位，后面兩個字節是主機位，且第一個字節中的最高兩位分別是10，這樣的IP地址稱為B類地址，所以變化為128.0 - 191.255，相當於1000000 00000000到10111111 11111111，共2¹⁴ = 16384個網絡。B類地址的范圍從128.0.0.0 - 191.255.255.255，二進制表示為10000000 00000000 00000000 00000000 - 10111111 11111111 11111111 11111111，同樣，在每個網絡中，最后一個是廣播地址，第一個是網絡ID，子網掩碼是255.255.0.0，每個網絡中主機個數等於256² - 2 = 65535 - 2 = 65534。

 

C類

四個字節中，前三個字節是網絡位，最后一個字節是主機位，且網絡位中的第一個字節中的最高3為分別是110，這樣的IP地址稱為C類地址，所以變化為192.0.0 - 223.255.255，相當於11000000 00000000 00000000 - 11011111 11111111 11111111，所以總變化是2²¹ = 2097152個網絡（因為前三位是110），C類地址的范圍從192.0.0.0 - 233.255.255.255，二進制表示為11000000 00000000 00000000 00000000 - 11011111 11111111 11111111 11111111，同樣，每個網絡的第一個地址是網絡ID，最后一個地址是廣播地址。相應的子網掩碼是255.255.255.0，每個網絡中的主機個數等於256 - 2 = 254。

舉例：192.168.3.200，要配合子網掩碼使用，假如子網掩碼是255.255.255.0，說明它是C類地址，通過與子網掩碼按位與得到網絡ID是192.168.3.0，廣播地址為192.168.3.255。

 

D類

同前三種，最高四位是1110，所以地址范圍就是224.0.0.0到239.255.255.255，224.0.0.1特指所有主機，我也沒懂是什么意思。

 

E類

實驗用的地址。

 

特殊地址

0.0.0.0表示當前主機，255.255.255.255限制廣播地址，路由器不會轉發這個受限廣播地址的數據報文，此地址只能用於本網廣播，IP地址中以127開頭的地址稱為loopback回環地址，169.254.x.x，windows主機使用了動態獲取IP，如果沒有獲得地址，windows會臨時獲得這樣的地址。