IP地址之IPv4

IP地址之IPv4 

在現有的TCP/IP網絡中，每個節點都會使用一個32位的IPv4地址來標識自己。

IPv4地址由網絡部分和主機部分組成。網絡部分由IANA統一分配，用于標識不同的網絡；主機部分由得到某一網絡地址的機構或組織自行分配，用于標識在一個網絡中特定的主機。IANA將IP地址分為A、B、C、D、E五類。通常用4個點分十進制表示。

1. 五類IP地址

① A類地址（網+主+主+主）

1.0.0.0——127.255.255.255

將十進制的A類地址用32位的二進制形式表示出來：

00000001.00000000.00000000.00000000

01111111.11111111.11111111.11111111

A類地址前八位是網絡部分，后24位是主機部分。第一位作為A類地址引導位，一定是0。

A類地址的127.0.0.0——127.255.255.255是用于診斷網絡協議是否正常的IP地址，因此被稱為回環地址。

網絡部分全為“0”代表本地網絡，全為“1”用來保留診斷用。

主機部分全為“0”代表本子網網絡地址，全為“1”代表本子網廣播地址。

因此，A類地址的有效網絡范圍是1-126，而每個A類網絡擁有的最大主機數為2的24次方-2（2的n次方-2）。

② B類地址（網+網+主+主）

128.0.0.0——191.255.255.255

將十進制的B類地址用32位的二進制形式表示出來：

10000000.00000000.00000000.00000000

10111111.11111111.11111111.11111111

B類地址前十六位是網絡部分，后十六位是主機部分。前兩位作為B類地址引導位，一定是10。

B類地址的有效網絡范圍是128.0-191.255，而每個B類網絡擁有的最大主機數為2的16次方-2。

③ C類地址（網+網+網+主）

192.0.0.0——223.255.255.255

將十進制的C類地址用32位的二進制形式表示出來：

11000000.00000000.00000000.00000000

11011111.11111111.11111111.11111111

C類地址前二十四位是網絡部分，后八位是主機部分。前三位作為C類地址引導位，一定是110。

C類地址的有效網絡范圍是192.0.0-223.255.255，而每個C類網絡擁有的最大主機數為2的8次方-2。

④ D類地址

224.0.0.0——239.255.255.255

D類地址是用于組播通信的地址，沒有分網絡位和主機位。前四位作為D類地址引導位，一定是1110。

前八位用二進制形式表示出來：

11100000

11101111

后24位用于區分不通的組播組。

⑤ E類地址

240.0.0.0——254.255.255.255

E類地址是用于科學研究的地址，沒有分網絡位和主機位。前四位作為E類地址引導位，一定是1111。

前八位用二進制形式表示出來：

11110000

11111110

2. A、B、C類私有地址

目前在Internet上只使用A、B、C這3類地址，而且為了滿足企業用戶在Internet上使用的需求，從A、B、C這3類地址分別劃出一部分地址以供在企業內部網上使用，這部分地址就是私有地址。私有地址不能在Internet上使用。

① A類私有地址

10.0.0.0——10.255.255.255

② B類私有地址

172.16.0.0——172.31.255.255

③ C類私有地址

192.168.0.0——192.168.255.255

3. 特殊IP地址

① 主機部分全為“0”

它代表本子網網絡地址，當某個主機向同一網段上的其他主機發送報文時就可以使用這樣的地址，分組也不會被路由器轉發。

② 主機部分全為“1”

直接廣播地址。它代表本子網的廣播地址。主機使用這種地址把一個IP數據報發送到本地網段的所有設備上，路由器會轉發這種數據報到特定網絡上的所有主機。 注意：這個地址在IP數據報中只能作為目的地址。

③ 0.0.0.0

這個IP地址在IP數據報中只能用作源IP地址，這發生在當設備啟動時但又不知道自己的IP地址情況下。常見于客戶機向DHCP服務器獲取IP的過程。

④ 255.255.255.255

受限廣播地址。這個地址用于定義整個互聯網。如果設備想使IP數據報被整個Internet所接收，就發送這個目的地址全為1的廣播包，但這樣會給整個互聯網帶來災難性的負擔。因此網絡上的所有路由器都阻止具有這種類型的分組被轉發出去，使這樣的廣播僅限于本地網段。

⑤ 回環地址

127網段的所有地址都稱為回環地址。主要作用是用來測試網絡協議是否工作正常。127.0.0.1被稱為本機回環地址。

⑥ 組播地址

IP分類中的D類地址。組播通信就是從單個源地址把數據分組發送到一組目的設備。D類地址只能用作目的地址，而不能作為分組中的源地址。不通的組播地址又有著不同的意義。比如224.0.0.1特指所有主機，224.0.0.2特指所有路由器。

⑦ 169.254.x.x

169.254.x.x段的IP地址被微軟買斷，主要用于Windows客戶機在動態獲取不到IP地址時，則系統會自動分配一個169.254.x.x段的IP地址。

⑧ 私有地址

A、B、C三類私有地址。私有地址只能在企業內部網使用。