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计算机网络技术
三、IP地址
2、IP地址定义
- 主机的唯一标识，确保主机间正常通信（同一局域网内）
- 一种网络编码，用于定位网络中的特定节点
- IPv4地址由32位二进制数组成
- IPv6地址由128位二进制数组成
地址类型及特征
| 类型 | 地址范围 | 特征 |
|---|---|---|
| A类 | 0.0.0.0-127.255.255.255 | 首位必须为0 |
| B类 | 128.0.0.0-191.255.255.255 | 前两位必须为10 |
| C类 | 192.0.0.0-223.255.255.255 | 前三位必须为110 |
| D类 | 不常用 | 组播地址 |
| E类 | 不常用 | 科研专用 |
3、IP地址构成
- 网络部分（NETWORK）：标识网络范围
- 主机部分（HOST）：标识主机位置
4、IP地址分类
IP地址分为A、B、C、D、E五类，每类有特定划分规则：
A类地址
- 组成：网络部分（8位）+主机部分（24位）
- 范围：0.0.0.0-127.255.255.255
- 特点：
- 网络数量：126个（2^7-2）
- 每个网络主机数：16,777,216（2^24）
- 可用主机数：16,777,214（2^24-2）
- 适用场景：大型网络
B类地址
- 组成：网络部分（16位）+主机部分（16位）
- 范围：128.0.0.0-191.255.255.255
- 特点：
- 网络数量：16,384个（2^14）
- 每个网络主机数：65,536（2^16）
- 可用主机数：65,534（2^16-2）
- 适用场景：中型网络
C类地址
- 组成：网络部分（24位）+主机部分（8位）
- 范围：192.0.0.0-223.255.255.255
- 特点：
- 网络数量：2,097,152个（2^21）
- 每个网络主机数：256（2^8）
- 可用主机数：254（2^8-2）
- 适用场景：小型网络
D、E类地址
- D类：组播地址
- E类：科研专用
5、地址划分
公网地址
- 收费使用
- 全球可达
- IPv4地址已耗尽
私网地址（需熟记）
| 类型 | 地址范围 |
|---|---|
| A类 | 10.0.0.0-10.255.255.255 |
| B类 | 172.16.0.0-172.31.255.255 |
| C类 | 192.168.0.0-192.168.255.255 |
特殊地址
| 地址范围 | 用途 |
|---|---|
| 0.0.0.0 | 任意IP地址 |
| 255.255.255.255 | 广播地址 |
| 127.0.0.0-127.255.255.255 | 回环地址（本机测试） |
| 169.254.0.0-169.254.255.255 | 微软保留地址（自动分配失败时） |
6、相关概念
6.1 网络地址
- 网络标识符
- 当前网络的最小IP地址
- 不可用于通信
6.2 广播地址
- 用于全网广播
- 当前网络的最大IP地址
- 不可用于通信
6.3 子网掩码
- 32位二进制数
- 网络部分为1，主机部分为0
- 与IP地址进行"与"运算得到网络地址
- 默认子网掩码：
- A类：255.0.0.0（/8）
- B类：255.255.0.0（/16）
- C类：255.255.255.0（/24）
6.4 子网段
- 连续的IP地址集合
- 表示形式：IP地址+子网掩码
- 网络管理的基本单位
6.5 网关
- 连接不同网络的节点
- 通常由路由器实现
- 功能包括：
- 数据包转发
- 路由选择
- 地址转换
细节整理
