IP基础知识以及IP地址分类（A类 B类 C类 D类 E类）

news2024/9/21 16:48:45

IP地址是什么？

IP 地址是互联网协议特有的一种地址，它是 IP 协议提供的一种统一的地址格式，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。

MAC和IP

在⽹络数据包传输中，源IP地址和⽬标IP地址在传输过程中是不会变的，只有源MAC地址和⽬标MAC⼀直在变化。

MAC的作⽤：

实现【直连】的两个设备之间通信。

IP的作⽤：

负责在【没有直连】的两个⽹络之间进⾏通信传输

因为在单个局域网网段中，计算机与计算机之间可以使用网络访问层提供的 MAC 地址进行通信。如果在路由式网络中，计算机之间进行通信就不能利用 MAC 地址实现数据传输了：因为 MAC 地址不能跨路由接口运行；即使强行实现跨越，由于内置在网卡里的固定 MAC 地址不能在地址空间上引入逻辑结构，使其无法具备真正的地址来表示国家、省、市、区、街道、路、号这类层次，所以使用 MAC 地址传输数据也是非常麻烦的。因此，要进行数据传输，必须使用一种逻辑化、层次化的寻址方案对网络进行组织，这就是 IP 地址。

IP地址表示

IP地址是长度是32 bit，由4个字节组成。为了阅读和书写方便，IP地址通常采用点分十进制数来表示。

在这里插入图片描述

IPv4地址范围

00000000.00000000.00000000.00000000~ 11111111.11111111.11111111.11111111，
即0.0.0.0~255.255.255.255。

IP地址的格式

IP地址由网络部分和主机部分构成。如11000000 10101000 00000001 00000110(192.168.1.6)

网络部分 (网络号)

用来标识一个网络，通过网络号码字段可以判断出主机属于哪个网络。网络号相同的设备，不管所处的物理位置在哪里，它们都是处在同一个网络中。

主机部分 (主机号)

用来区分一个网络内的不同主机。

IP地址分类

IP地址由四段组成，每个字段是一个字节，8位，最大值是255，即11111111-----> 255。

IP地址根据网络号和主机号来分，分为A、B、C三类及特殊地址D、E。全0和全1的都保留不用。

A、B、C、D、E类的类别字段分别是二进制数0、10、110、1110、1111，通过网络号码字段的前几个比特就可以判断IP地址属于哪一类，这是区分各类地址最简单的方法。
在这里插入图片描述

A类

一个A类IP地址网络地址的最高位必须是“0”，地址范围从0.0.0.0 到127.0.0.0），前1个字节(8位)为网络号，后3个字节(24位)为主机号。

可用的A类网络有127个，每个网络能容纳16777214个主机。其中127.0.0.1是一个特殊的IP地址，表示主机本身，用于本地机器的测试。

注意

A:0-127，其中0代表任何地址，127为回环测试地址，也就是说全0全1的地址不可分配，作为保留地址。因此，A类ip地址的实际范围是1-126。
默认子网掩码为255.0.0.0或 0xFF000000（十六进制）
私有号段：10.0.0.0-10.255.255.255
A类地址分配给规模特别大的网络使用。A类网络用第一组数字表示网络本身的地址，后面三组数字作为连接于网络上的主机的地址。分配给具有大量主机（直接个人用户）而局域网络个数较少的大型网络。例如IBM公司的网络。

B类

一个B类IP地址网络地址的最高位必须是“10”，地址范围从128.0.0.0到191.255.255.255，前2个字节(16位)为网络号，后2个字节(16位)为主机号。

可用的B类网络有16382个，每个网络能容纳6万多个主机.

注意

B:128-191，其中128.0.0.0和191.255.0.0为保留ip，实际范围是128.1.0.0–191.254.0.0。
默认子网掩码：255.255.0.0或0xFFFF0000
前两个字节为网络号，后两个字节为主机号。
一般用于中等规模网络。

C类

一个C类IP地址网络地址的最高位必须是“110”，地址范围从192.0.0.0-到223.255.255.255，前3个字节(24位)为网络号，后1个字节(8位)为主机号。

C类网络可达209万余个，每个网络能容纳254个主机。

注意

C:192-223，其中192.0.0.0和223.255.255.0为保留ip，实际范围是192.0.1.0–223.255.254.0
子网掩码：255.255.255.0或 0xFFFFFF00
一般用于小型网络。如一般的局域网和校园网，它可连接的主机数量是最少的，采用把所属的用户分为若干的网段进行管理。

D类

多播地址。一个D类IP地址网络地址的最高位必须是“1110”，地址范围从224.0.0.0到239.255.255.255。

224.0.0.0 ~ 224.0.0.255 为预留的组播地址，只能在局域⽹中，路由器是不会进⾏转发的。
224.0.1.0 ~ 238.255.255.255 为⽤户可⽤的组播地址，可以⽤于 Internet 上。
239.0.0.0 ~ 239.255.255.255 为本地管理组播地址，可供内部⽹在内部使⽤，仅在特定的本地范围内有效。

注意