三、IP地址的划分

3.1IP地址分类与TCP/UDP端口简述

要想使网络设备或者服务器能够连接到Internet，必须为网络设备配置IP地址。IP地址在Internet上是全球唯一的，IP地址可以标识一个主机。目前应用范围最广的是IPv4的IP地址，长度为32位，有四组十进制数组成。每一次的范围是0~255，中间用点好“.”隔开，称为四组“点分二进制”。

例如：IP地址为 172.16.12.204

每隔分段是8位 最大值2^8=256 0~255

3.2因特网中IP地址的分类

一个IP地址由IP地址的类型、网络ID和主机ID组成。网络类型表示本IP地址所属的类型，网络ID表示IP标示或主机所在的网络，主机ID表示网络上的工作站、服务器或路由器。每一个网络设备对应的网络ID必须唯一，在同一个网络中各网络设备的主机ID不能重复，以进行区分。IP地址的一般格式为：

类别+网络标标示+主机标示

类别：用来区分IP地址的类型

网络标示：用来表示主机所在的网络

主机标示：用来表示主机在网络中的标示

3.3 IP地址从用途角度分类

1）公网IP 例如访问IP 138

2）私网IP

对一台网络上的主机来说，它可以正常接收的合法目的网络地址有三种：本机的IP地址、广播地址以及组播地址。

3.4IP地址分类

IP地址通常分为五类：A类、B类、C类、D类、E类

A类地址：网络标识占一个字节，最高位位0.A类网络地址有128个，允许支持127个网络，每个A类网络大约有1670万台主机存在。此类地质通常分配给拥有大量主机的网络。

B类地址：B类地址的高两位用于表示这种IP地址的类型，即为10，中间的14位用于标识网络，最后的两个字节16位用作主机标识。B类地址允许有16000个网络，每个网络大约允许有66000台主机。B类地址通常分配给节点比较多的网络，如局域网，此类网络大约已经分配了5000个B类地址。

C类地址：C类IP地址是最常见的地址，网络标识占三个字节，三个高位用于地址类型标识，值为110.左边3个字节中其余21位用来表示网络寻址，C类地址支持大约209715个网络。最后一个字节永爱表示主机，允许有254台主机。C类地址通常分配给比较少的网络，例如，一些大的校园网 可以拥有多个C类地址。

D类地址：D类地址是相当新的，前4位为1110，此类地质用于组播，例如路由器的修改、视频会议等应用系统都采用了组播技术实现。

E类地址：E类地址为保留地址，目前没有使用。

A类IP地址由1字节的网络地址和3字节主机地址组成，网络地址的最高位必须是“0”。

B类IP地址由2个字节的网络地址和2字节的主机地址组成，网络地址的最高位必须是“10“。

C类IP地址有3字节的网络地址和1字节的主机地址组成，网络地址的最高位必须是“110“。

D类IP地址第一个字节以“1110”开始，它是一个专门保留的地址。它并不指向特定的网络，目前这一类地址被用在多点广播中。多点广播地址用来寻址一组计算机，它标识共享同意协议的一组计算机。

E类IP地址第一个字节以“11110”开始，仅作试验和开发用。

3.5私有IP地址段

私有地址属于非注册地址，专门为组织机构内部使用，与需要支付才能使用的公网IP地址不同，私有IP地址可以免费试用，但同样的不能直接访问公网，当私有网络内的主机要与位于公网上的主机进行通讯时必须经过地址转换，将其私有地址转换为合法公网地址才能对外访问。私有IP地址的出现极大程度上缓解了公网IP地址不足的现象，在内部局域网中私有IP地址可以像公网IP地址一样的使用；有些不需要与网络通讯的设备，如打印机等也可以使用IP地址 。

3.6特殊IP地址

0.0.0.0   已经不是一个真正意义上的IP地址了。他表示的是 这样一个集合：所有不清楚的主机和目的网络。

255.255.255.255   限制广播地址。对本机来说，这个地址指本网段内（同一广播域）的所有主机。如果翻译成人类的语言，应该是这样：“这个房间里的所有人都注意了！”这个地址不能被路由器转发。

127.0.0.1   本级回路地址。该地址的数据包不会在网络上传输，除非拍错，否则在传输介质上永远不应该出现目的地址为“127.0.0.1”的数据包。

224.0.0.1 组播地址，注意他和广播地址的区别。从224.0.0.0到239.255.255.255都是这样的地址。224.0.0.1特指所有主机，224.0.0.2特指所有路由器。这样的地址多用于一些特定的程序以及多媒体程序。如果你的主机开启了IRDP（Internet路由发现协议，使用组播功能）功能，那么你的主机路由表中应该有这样一条路由。

169.254.x.x

如果主机使用了DHCP功能自动获得一个IP地址，那么当你的DHCP服务器发生故障，或响应时间太长而超出了一个系统规定的时间，Windows系统会为你分配这样一个地址。如果你发现你的主机IP地址是一个诸如此类的地址，很不辛，十有八九，是你的网络不能正常运行了。

四、子网掩码

4.1子网掩码简介

子网掩码是一个32位字段的数值，利用此字段来屏蔽元网络地址的划分情况。

4.2子网掩码的含义

网络的子网掩码设置主要用来屏蔽原来的网络划分情况。使用子网掩码，网络设备可以分析得出一个IP地址的网络地址和子网诋毁，以及主机地址。额昂罗恩路由器根据目的地址的网络号和子网号可以做出路由寻址决策，IP地址的主机ID不参与路由器的路由寻址操作，它用于在某个网段中识别一个网络设备。

子网掩码使用与IP相同的“点分四段式”的编址格式，其中值为0的部分对应于IP地址的主机ID部分，值为1的部分对应于IP地址的网络地址部分。

子网掩码与IP地址进行“与”运算后，所得的值位网络地址和子网地址，主机ID将不再存在。利用此特性可以计算两个IP地址的网络和子网地址判断是否处于同一个子网中。

A类地址的网络的子网掩码为：255.0.0.0

B类地址的网络的子网掩码为：255.255.0.0

C类地址的网络的子网掩码为;255.255.255.0

4.3子网掩码的主要作用

1）便与网路设备的尽快寻址，区分本网段地址和非本段的地址。

2）划分子网，进一步缩小子网的地址空间，充分利用目前紧缺的IP地址