计算机网络基础——IP地址基础知识介绍

发布时间:2023年12月18日

一、IP地址简介

计算机网络中的三种地址:

  • 应用层的域名地址DNS(domain name system) 或计算机名称 (结构:计算机主机名.机构名.网络名.最高层域名 )

  • 网络层的 IP 地址

  • 数据链路层的物理地址(就是“硬件地址”,又称为 MAC 地址,查看MAC: ipconfig/all) 。

IP 地址是 IP 协议提供的一种统一的地址格式,它为互联网上的每一个网络和每一台主机分配一个逻辑地址,以此来屏蔽物理地址的差异。常见的 IP 地址分为IPv4与 IPv6 两大类。IP 地址划分为网络号 (Netgwork ID) 和主机号 (HostID)由于互联网的蓬勃发展,IP 地址的需求量愈来愈大。为了扩大地址空间,通过 IPv6 重新定义地址空间,IPv6 采用 128 位地址长度。

二、IPv4 地址

1.IP 地址表示方法

每个IP 地址共占 32位 (bit),这 32 位被分为 4个段,每一个段占 8个位(即1个字节) 每个字节之间用“.”隔开。

有两种表示形式:

  • 十进制表示

例: 192.168.0.1

  • 二进制表示

例: 11000000.10101000.00000000.00000001

2.地址分类????

IPv4 地址根据网络 ID 的不同分为 5 种类型,A 类地址、B 类地址、C 类地址D 类地址和 E类地址。

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(1) A类地址。

IP 地址写成二进制形式时,A 类地址的第一位总是0。A 类地址的第1个字节为网络地址,其它3个字节为主机地址。

A 类地址范围:1.0.0.0-126.255.255.255

A 类地址中的私有地址和保留地址:

  • 10.X.X.X是私有地址,就是在互联网上不使用,而只用在局域网络中的地址。网络号为 10,网络数为1个,地址范围为10.0.0.0-10.255.255.255

  • 127.X.X.X 是保留地址,用作环回 (Loopback) 地址,环回地址(典型的是 127.0.0.1)向自己发送流量。发送到该地址的数据不会离开设备到网络中,而是直接回送到本主机。该地址既可以作为目标地址,又可以作为源地址,是一个虚IP 地址。

(2) B类地址。

IP 地址写成二进制形式时,B类地址的前两位总是 10。B 类地址的第1和第2字节为网络地址,第3和第4字节为主机地址。

B 类地址范围:128.0.0.0-191.255.255.255。

B 类地址中的私有地址和保留地址:

  • 172.16.0.0-172.31.255.255 是私有地址。?? ?

  • 169.254.X.X是保留地址。如果 PC 机上的 IP 地址设置自动获取,而PC机又没有找到相应的 DHCP服务,那么最后 PC机可能得到保留地址中的一个IP。

(3) C类地址。

IP地址写成二进制形式时,C类地址的前三位固定为 110。C类地址第1-3 字节为网络地址,第4字节为主机地址。

C类地址范围:192.0.0.0-223.255.255.255

C 类地址中的私有地址:192.168.X.X 是私有地址,地址范围:192.168.0.0-192.168.255.255

(4) D类地址。

IP 地址写成二进制形式时,D 类地址的前四位固定为 1110。D 类地址不分网络地址和主机地址,该类地址用作组播。

D 类地址范围:224.0.0.0-239.255.255.255。其中,224.0.0.1代表所有主机与路由器;224.0.0.2代表所有组播路由器;224.0.0.5 代表 OSPF 路由器;224.0.0.6 代表 OSPF 指定路由器/备用指定路由器;224.0.0.7 代表ST 路由器;224.0.0.8 代表 ST 主机;224.0.0.9 代表 RIP-2 路由器;224.0.0.12代表 DHCP 服务器/中继代理;224.0.0.14 代表 RSVP 封装;224.0.0.18 代表虚拟路由器元余协议(Virtual Router Redundancy Protocol,VRRP)。

(5) E类地址。

IP 地址写成二进制形式时,E 类地址的前四位固定为 11110。E 类地址不分网络地址和主机地址。E类地址范围:240.0.0.0-247.255.255.255?????

3.公有地址和私有地址。

(1) 公有地址: 由因特网信息中心负责,这些地址分配给注册并向因特网信息中心提出申请的组织机构,通过它直接访问因特网,属于广域网范畴。

(2) 私有地址:属于非注册地址,专门为组织机构内部使用,属于局域网范畴,出了局域网无法访问因特网。私网 IP 地址不能够出现在 Internet上。私有地址有以下几类:

A类 10.0.0.0--10.255.255.255

B类 172.16.0.0--172.31.255.255

C类 192.168.0.0--192.168.255.255??? ? ? ??

三、子网掩码及IP地址表示

子网掩码用于区分网络地址、主机地址、广播地址,是表示网络地址和子网大小的重要指标。子网掩码的形式是网络号部分全1,主机号部分全0。掩码也能像 IPV4 地址一样使用点分十进制表示法书写,但掩码不是IP 地址。掩码还能使用“/从左到右连续1的总数”形式表示,这种描述方法称为建网比特数。

TCP/IP 体系规定用一个32位的子网掩码来表示子网号字段的长度,子网掩码由一连串的“1”和一连串的“0”组成:

  • “1”对应于网络号码和子网号码字段

  • “0”对应于主机号码字段

  • “1”和“0”不能交叉出现

IP 地址表示如:IP地址/子网掩码或IP 地址/子网掩码长度128.1.0.1/255.255.0.0或128.1.0.1/16?? ?

如:分为2个子网的C类地址用22位来标识网络号,则其子网掩码为:11111111.11111111.11111111.10000000 即 255.255.255.128

缺省子网掩码有:

A 类为 255.0.0.0

B 类为 255.255.0.0

C 类为 255.255.255.0? ? ? ? ?

文章来源:https://blog.csdn.net/m0_74433188/article/details/135042162
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