0x01 概念

Internet是有全世界电脑构成的网络的总称,这些计算机之间是通过TCP/IP协议来通讯的。所发送的数据包必须包含地址信息,这个地址信息及时发送计算机的IP和接收计算机的IP。

TCP/IP协议规定,IP地址是由32位二进制数组成,而且在Internet范围内是唯一的。并且同一物理网络中的所有主机都使用同一网络ID,网络上的任意主机(包含工作站、服务器和路由器)都要有一个主机ID与其相对应。

为了方便记忆,将这32位二进制的IP地址分为4段,每段8位,中间用小数点隔开,然后将8位二进制数转换为十进制数。

eg:IP ---->>> 11011010 00010110 01111011 00011010
转换之后为: 218.22.123.26

0x02 IP地址的分类

IP地址分为ABCDE五类,其中ABC类地址都分为2部分:网络地址和主机地址,分别适合于大、中、小型网络使用。

如IP地址为 218.22.123.26的主机,其信息如下:

网络地址:218.22.123.0
主机地址:26
IP地址:218.22.123.26

  • A类IP地址
    A类IP地址由前8位的网络地址和后24位的主机地址组成,网络地址的最高位必须是“0”,地址范围从1.0.0.0到126.0.0.0 。可用的A类网络有126个,每个网络能容纳1亿多个主机。
  • B类IP地址
    B类IP地址由前16位的网络地址和后16位的主机地址组成,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 。可用的B类网络有16382个,每个网络能容纳6万多个主机。
  • C类IP地址
    C类IP地址由前24位的网络地址和后8位的主机地址组成,网络地址最高位必须是“110”。范围从192.0.0.0到223.255.255.255。C类网络可达209万多个,每个网络能容纳254个主机。
  • D类IP地址(多点广播)
    D类IP地址前8位以“1110”开始,是一个专门保留的地址,并不指向特定的网络,目前被用于多点广播(Multicase)。多点广播地址用来一次寻址一台计算机,它标示共享同一协议的一组计算机。
  • E类IP地址
    前8位以“11110”开始,为将来使用保留。“0.0.0.0”地址对应于当前主机。全为“1”的IP地址“255.255.255.255”是当前子网的广播地址。

    另外,ABC3类各保留了3个区域作为私有地址,它们范围如下:

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

0x03 IP的寻址规则

  • 网络寻址规则
    网络地址必须唯一

    网络标识不能以数字127开头. 在A类地址中,数字127保留给内部回送测试。

    网络标识的第一个字节不能为255.数字255作为广播地址。

    网络标识的第一个字节不能为“0”。0表示该地址是本地主机,不能传送。
  • 主机寻址规则
    主机标识在同一网络中必须是唯一的。

    主机标识的各个位不能全部为“1”,如果所有位都为“1”,则该机是广播地址,而非主机地址。

    主机标识的各个位不能全部为“0”,如果所有位都为“0”,则表示只有这个网络,而这个网络上没有任何主机。

0x04 子网掩码

  • 概念
    子网掩码是一个32位的地址,它不能单独存在,必须结合IP一起使用。

    它只有一个功能,就是将某个IP划分为网络地址和主机地址两部分。

    子网掩码与IP地址相同,左边是网络位,用二进制1表示;右边是主机为,用二进制0表示;

eg. IP:192.168.1.1 对应的子网掩码为 255.255.255.0

这样子,子网掩码就确定了一个IP地址的32位二进制中哪些是网络号、哪些是主机号。对于采用TCP/IP协议的主机来说非常重要,<只有通过子网掩码,才能表明一台主机所在的子网与其他子网的关系,才能正常的使用网络。

  • 常用的子网掩码
    1、 255.255.255.0 :可以提供256个IP地址,但实际可用的为254个,因为主机号不能全为1或0.

    2、255.255.0.0 实际可用IP为2550个。

  • 子网掩码的设置
    在配置局域网的时候,子网掩码设置过大过小都不好,比如有200多台主机,不超过254,那设为255.255.255.0就好。设置不当,都会导致传输出错。