internet protocol(ip) 互联网协议
IP地址由4字节32位组成,每个ip地址包含网络地址和主机地址两个含义
一个网络可以包含多个主机
早期分类
该ip分类已弃用
类型 | 可分配网络地址 | 范围 | 私有地址 |
---|---|---|---|
A:超大型网络 2^24≈1600w+ |
127 个 | 0.0.0.0-127.255.255.255 全0是个保留字段,0.0.0.0不可使用 |
10.0.0.0-10.255.255.255 |
B:中等规模网络 2^16≈6w+ |
16383个 | 128.0.0.0-191.255.255.255 128.0.0.0也不可使用 |
172.16.0.0-172.31.255.255 |
C:小型网络 2^8≈256 |
2097151个 | 192.0.0.0-123.255.255.255 192.0.0.0也不可使用 |
192.168.0.0-192.168.255.255 |
D:组播、多点广播 | 224.0.0.0-239.255.255.255 咱们一般都是点对点称之为为单播,组播就是寻址一组计算机 |
||
E:科研保留地址 | 240.0.0.0-247.255.255.255 |
已弃用
将 IP 地址分为 A 类、B 类、C 类后,会造成 IP 地址的部分浪费。例如A类超大型网络中分配一个ip既可拥有主机数达1600多万台的大型网络
127 + 16383 + 2097151 = 2113661 ≈ 才210多万,所以已经满足不了当下的需求了。
目前A、B、C、D、E的地址分类法已弃用
现在分类
现在互联网世界,人人一两部手机,再加上居家公司办公电脑等,如果按照早期ip分类的话,这样分的话早就分配完了。那么现在技术是如何解决这个难题呢?
答案是通过CIDR无类域间路由(Classless Inter-Domain Routing):无(分)类-(区)域(之)间-路由
它不区分 A 类、B 类、C 。。。类地址,而是使用子网掩码来区分主机地址和网络地址
子网掩码
我们一般常见的有255.255.255.0
,换算成二进制为11111111.11111111.11111111.00000000
他代表当前的ip地址前24为网络地址,后8位为主机地址,也就是当前的网络中最多有254(2^8-2)个不同的主机
最小值0(代表网络地址)和最大值255(广播地址)为保留地址不可使用
子网掩码可取值范围是固定的:255,254,252,248,240,224,192,128,0
前缀表示法
192.168.1.1/24
代表着子网掩码为255.255.255.0
,他表示网络地址为24位,该值最大不能超过32。
这也就表明了子网掩码是有规律的,只能255,254,252,248,240,224,192,128,0
前缀表示法推算子网掩码、推算网络地址、推算主机ip数量及范围
192.168.1.1/24
- 子网掩码:
24个1:11111111.11111111.11111111.00000000 - 网络地址:
192.168.1.1转换成二进制后只保留前24个地址即可11000000.10101000.00000001
.000000000转换为十进制:192.168.1.0 - 主机ip数量:
最后8位二进制最大值即为主机ip数量:2^8=256 - 主机ip范围:
很简单:最小值到最大值即256(去除保留地址后=254)
特殊地址
- 0.0.0.0
对应于未知地址 - 255.255.255.255
指本网段内(同一个广播域)的所有主机 - 127.*.*.*
是一个A类地址,被应作为一个闭环的网络,所有发往127.*的数据包都代表为发给自己 - 169.254.*.*
仅限windows系统,如果主机向DHCP服务请求分配一个Ip地址时,dhcp挂了,或者其他故障,则自己会默认分配一个169.254.*的ip给自己 - 私有地址
其实只要在一个网段内,只要ip不冲突,想设置多久就设置多少,反正都是内网,以下的私有地址仅仅为规范,所以以下几个地址不可能出现在互联网中
- A类
10.0.0.0~10.255.255.255(1个A类,256个B类) - B类
172.16.0.0~172.31.255.255(1个A类,16个B类,255个C类) - C类
192.168.0.0~192.168.255.255(1个A类,1个B类,256个C类)
- A类