目录
一、概述
二、IP地址的定义
三、IP地址由网络和主机两部分标识组成
一、概述
上篇文章简单介绍了网际协议IP。网际协议 IP 大致分为三大作用模块, ①IP寻址、 ②路由(最终节点为止的转发) 、③IP分包与组包。
这篇文章主要详细介绍IP地址的基础知识。包括IP地址的组成、分类、广播地址、多播、子网掩码等。
在用 TCP/IP 通信时, 用 IP地址 识别主机和路由器。 为了保证正常通信, 有必要为每个设备配置正确的IP地址。 在互联网通信中, 全世界都必须设定正确的IP地址。 否则, 根本无法实现正常的通信。
因此, IP地址就像是TCP/IP通信的一块基石。
二、IP地址的定义
IP地址(IPv4地址) 由32位正整数来表示,在计算机内部以二进制(二进制是指用0、 1表示数字的方法)方式被处理。
现实中,更常使用
点分十进制
来表示IP地址,也就是将32位的IP地址以每8位为一组,分成4组, 每组以“.”隔开, 再将每组数转换为十进制数。
将表示成IP地址的数字整体计算, 会得出如下数值。 2 32 2^{32} 232 = 4294967296 。从这个计算结果可知, 最多可以允许43亿台计算机连接到网络。但是有些主机包含多个网卡,要设置多个IP地址,这样的话,可用的IP地址就变少了。而且,IP地址分成 网络部分 和 主机部分,使IP地址的可用个数又少了许多。那怎么解决这个IP地址个数的问题呢?可以使用 IPv6 将 IP 地址个数增多,但现在普遍使用的还是NAT技术(一种使用私有地址的技术,后面的文章会讲)。
三、IP地址由网络和主机两部分标识组成
IP地址由 网络标识(网络地址) 和 主机标识(主机地址)两部分组成。网络标识在数据链路的每个段配置不同的值,也就是常用来区分网段的标识,相同段内相连的主机必须有相同的网络地址。主机地址则不允许在同一网段内重复出现。
那么,在32位的IP地址中,网络地址 和 主机地址 分别占用多少位呢?
最初,网络地址和主机地址占用的位数,以分类方式进行区别。 而现在基本以子网掩码(网络前缀) 区分,子网掩码可以让用户设置 网络地址 和 主机地址 的占用位数,例如:192.168.128.10/24
的24就表示子网掩码有24位,也表示网络地址占用24位。
参考资料:
《计算机网络》第7版 谢希仁 编著
《图解TCP/IP》第5版
三、IP地址的分类
主机的定义应该是指“配置有IP地址, 但是不进行路由控制的设备。
既配有IP地址又具有路由控制能力的设备叫做“路由器”
而节点则是主机和路由器的统称