五類IP地址介紹

五類IP地址介紹什么是IP地址所謂IP地址就是給每個連接在Internet上的主機分配的一個32bit地址。按照TCP/IP協(xié)議規(guī)定，IP地址用二進制來表示，每個IP地址長32bit，比特換算成字節(jié)，就是4個字節(jié)。例如一個采用二進制形式的IP地址是“00001010000000000000000000000001”，這么長的地址，人們處理起來也太費勁了。為了方便人們的使用，IP地址經(jīng)常被寫成十進制的形式，中間使用符號“.”分開不同的字節(jié)。于是，上面的IP地址可以表示為“10.0.0.1”。IP地址的這種表示法叫做“點分十進制表示法”，這顯然比1和0容易記憶得多。Internet的網(wǎng)際協(xié)議IP

IP協(xié)議負責(zé)將不同網(wǎng)絡(luò)互連起來，為此需要有全球統(tǒng)一的尋址方式和地址。

IP地址由32位二進制數(shù)表示，但為方便通常使用點分十進制方式表示。IP地址共分五類IP地址共分五類

IP地址共分五類

IP地址包括網(wǎng)絡(luò)地址和主機地址.

為了適合各種不同大小規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)需求，IP地址被分為五大類，其中A、B、C類供Internet網(wǎng)絡(luò)上的主機使用的IP地址，而D、E類是供特殊用途的IP地址。A類：A類的IP地址適合于超大型的網(wǎng)絡(luò)：國家、特殊單位網(wǎng)絡(luò)地址為7位，主機地址為24位，即允許有27

個不同的A類網(wǎng)絡(luò)地址，而每個網(wǎng)絡(luò)中的主機地址數(shù)可達224個。B類：B類的IP地址適合于大、中型網(wǎng)絡(luò)：跨國企業(yè)、ISP網(wǎng)絡(luò)地址為14位，主機地址為16位，即允許有214個不同的A類網(wǎng)絡(luò)地址，而每個網(wǎng)絡(luò)中的主機地址數(shù)可達216個。IP地址共分五類C類：C類的IP地址適合于小型網(wǎng)絡(luò)：小型企業(yè)網(wǎng)絡(luò)地址為21位，主機地址為8位，即允許有221

個不同的A類網(wǎng)絡(luò)地址，而每個網(wǎng)絡(luò)中的主機地址數(shù)可達28個。D類：D類的NetworkID用于多點播送D類地址不標示網(wǎng)絡(luò)，用于特殊的用途，基本的用途是多播。E類：這是一個用于將來擴展用的NetworkID,E類地址保留用于實驗和將來使用。特殊的IP地址1、主機地址全為0用來代表“這個網(wǎng)絡(luò)”，以ClassC為例，203.74.205.0用來代表該ClassC的網(wǎng)絡(luò)。2、主機地址全為1代表網(wǎng)絡(luò)中的全部設(shè)備，也就是“廣播”的意思。以ClassC為例，假設(shè)某一網(wǎng)絡(luò)地址為203.74.205.0，若網(wǎng)絡(luò)中有一部計算機送出203.74.205.255的信息包，即代表這是對203.74.205.0這個網(wǎng)絡(luò)的廣播信息包，所有位于該網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備都會收到此信息包。其他網(wǎng)絡(luò)也可以送出。3、若網(wǎng)絡(luò)地址與主機地址都為1，即255.255.255.255，稱為“Limited”或“Local”廣播信息包。此種廣播的范圍僅限于所在的網(wǎng)絡(luò)，即只有同一網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備可收到此種廣播。特殊的IP地址4、各個Class的最后一個網(wǎng)絡(luò)地址（也就是除了前導(dǎo)位外，其余的網(wǎng)絡(luò)地址位都設(shè)為1）代表“Loopback”地址。例如：ClassA的127.0.0.0便是常用的Loopback地址。5、在ClassA、B、C中都保留了一些私人IP地址，供這類網(wǎng)絡(luò)自行使用：

ClassA：10.0.0.0——10.255.255.255ClassB：172.16.0.0——172.31.255.255ClassC：192.168.0.0——192.168.255.255子網(wǎng)子網(wǎng)劃分技術(shù)就是用來把一個單一的IP網(wǎng)絡(luò)分成多個更小的網(wǎng)絡(luò)，即子網(wǎng)。該技術(shù)把一個較大的地址進一步劃分。一個較大的分類地址就可以為一個企業(yè)中地理位置不同的多個網(wǎng)段使用，不必為每個站點都分別申請一個分類地址。子網(wǎng)分割的原理

子網(wǎng)劃分的過程是將分類地址的IP地址中的主機地址部分進一步劃分成一個子網(wǎng)地址部分和一個主機地址部分。與傳統(tǒng)的分類地址一樣，地址中的網(wǎng)絡(luò)部分（網(wǎng)絡(luò)前綴+子網(wǎng)）與主機部分之間的邊界由子網(wǎng)掩碼來定義。1、一個網(wǎng)絡(luò)上的所有主機都必須有相同的網(wǎng)絡(luò)號。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)增大時，這種IP編址特性會引發(fā)問題。2、在網(wǎng)絡(luò)外部，子網(wǎng)是不可見的，因此分配一個新子網(wǎng)不必與NIC聯(lián)系或改變程序外部數(shù)據(jù)庫。3、子網(wǎng)的技術(shù)，讓原先只有3種等級的IP地址更加具有靈活性子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)掩碼的長度與IP地址一樣，也為32位。子網(wǎng)掩碼指出地址中哪些部分是網(wǎng)絡(luò)地址，那些是主機地址，而不是分類地址那樣由首字節(jié)指出。在子網(wǎng)掩碼中，二進制位“1”表示網(wǎng)絡(luò)地址位，二進制“0”表示主機地址位。1．利用子網(wǎng)掩碼獲得IP地址的NetworkID和HostID2．利用子網(wǎng)掩碼切割子網(wǎng)傳統(tǒng)的各類地址對應(yīng)的子網(wǎng)掩碼

A類——255.0.0.0B類——255.255.0.0C類——255.255.255.0

子網(wǎng)掩碼必須是一串連續(xù)的1，再跟上一串連續(xù)的0組成?？梢允褂醚诖a255.255.255.0把B類網(wǎng)絡(luò)地址分成多個C類網(wǎng)絡(luò)地址。例如：{其中X代表一個用來標識特定主機的整數(shù)（小于255）}B類地址187.15.0.0分成一組不同的C類大小的網(wǎng)絡(luò)，可以使用如下地址：地址子網(wǎng)掩碼

187.15.1.X255.255.255.0

187.15.2.X255.255.255.0

187.15.3.X255.255.255.0............

利用子網(wǎng)掩碼重新定義“較長”的網(wǎng)絡(luò)地址，以便將現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)加以分割成2、4、8、16等2冪方數(shù)的子網(wǎng)。子網(wǎng)分割實例IP地址：11001011010010101100110100000000（203.74.205.0）子網(wǎng)掩碼：1111111111111111

1111111100000000（255.255.255.0）分為8個子網(wǎng)后，原來的8bits主機地址變成了，3bits子網(wǎng)地址和5bits主機地址。這時的子網(wǎng)掩碼變?yōu)?，如下：子網(wǎng)掩碼：1111111111111111

11111111

11100000

對于網(wǎng)絡(luò)來說，只是在分組上發(fā)生了變化，對于計算機（主機）來說只是被分到了一個小組，而其他的都沒有發(fā)生變化，當(dāng)然管理上有了一些變化。A1（子網(wǎng)1）：203.74.205.0/27

第一個IP地址：11001011010010101100110100000001

最后一個IP：11001011010010101100110100011110A2（子網(wǎng)2）：203.74.205.32255.255.255.224

第一個IP地址：11001011010010101100110100100001

最后一個IP：11001011010010101100110100111110A3（子網(wǎng)3）：203.74.205.64/27

第一個IP地址：11001011010010101100110101000001

最后一個IP：11001011010010101100110101011110A256（子網(wǎng)256）：第一個IP地址：11001011010010101100110111100001

最后一個IP：11001011010010101100110111111110CIDR(超網(wǎng))

CIDR又稱為超網(wǎng)(Supernet)，與子網(wǎng)是一體的兩面，兩者其實都是使用相同的概念與技術(shù)，只是在應(yīng)用上略有不同，其概念差異如下：子網(wǎng)：利用子網(wǎng)掩碼重新定義“較長”的網(wǎng)絡(luò)地址，以便將現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)加以分割成2、4、8、16等2冪方數(shù)的子網(wǎng)。超網(wǎng)：利用子網(wǎng)掩碼重新定義“較短”的網(wǎng)絡(luò)地址，以便將現(xiàn)有2、4、8、16等2冪方數(shù)的網(wǎng)絡(luò)，“合并"成為一個網(wǎng)絡(luò)。超網(wǎng)合成實例假設(shè)現(xiàn)有16個C類網(wǎng)絡(luò)，從201.66.32.0到201.66.47.0,它們可以用子網(wǎng)掩碼255.255.240.0統(tǒng)一表示為網(wǎng)絡(luò)201.66.32.0。但是不是任意的地址組都可以這樣做。

201.66.32.011001001010100100010000000000000201.66.47.011001001010100100010111100000000

子網(wǎng)掩碼也由255.255.255.0變?yōu)?55.255.240.0，即：

11111111111111111111000000000000

CIDRCIDR試圖延長IPv4的壽命，與128位地址的IPv6不同，雖然它并沒有最終解決地址空間的耗盡的問題，但CIDR給了緩沖的準備時間。

子網(wǎng)和超網(wǎng)主要解決以下問題：

1、分配的網(wǎng)絡(luò)數(shù)目的增長使路由表大得難以管理，這降低了路由器的處理速度。

2、僵化的地址分配方案使很多地址浪費，尤其是B類地址十分匱乏。靜態(tài)路由表的維護：1、利用ipconfig

配置路由

IPConfig：顯示當(dāng)前TCP/IP網(wǎng)絡(luò)配置值；更新或發(fā)布動態(tài)主機配置協(xié)議(DHCP)分配租約；顯示、注冊或刷新域名系統(tǒng)(DNS)名。

2、利用route添加路由

Route:顯示IP路由表以及添加或刪除IP路由。

二、動態(tài)路由1、動態(tài)路由選擇是根據(jù)拓撲結(jié)構(gòu)、通信量的變化來改變其路由選擇。這有時也稱作自適應(yīng)算法向量距離路由選擇算法和鏈路狀態(tài)路由選擇算法都是常用的動態(tài)路由選擇算法。

目前在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中，使用最普遍的動態(tài)路由協(xié)議是RIP(RoutingInformationProtocol，路由信息協(xié)議)。RIP所使用的路由算法是距離向量算法fDistanceVectorAlgorithm)。以下僅介紹向量距離算法。二、動態(tài)路由2、向量距離（V-D）算法路由表的表項由目的網(wǎng)絡(luò)、距離（cost）和下一結(jié)點構(gòu)成，其中距離是一個相對值，它反映了到達目標網(wǎng)絡(luò)的一個測度，可能是跳數(shù)、費率、時延等。（1）向量距離算法的兩個基本要素在向量距離算法中有兩個基本的要素：一個向量，另一個為距離。這兩個要素構(gòu)成了動態(tài)路由表的基本元素結(jié)構(gòu)。（2）向量距離算法的路由表的形成（3）向量距離算法的基本特點常用的動態(tài)路由算法有距離矢量路由選擇算法和鏈路狀態(tài)路由選擇算法距離矢量算法鏈路狀態(tài)算法更新方式定期發(fā)送整個路由表鏈路狀態(tài)改變時泛洪更新信息建路由表依據(jù)第二手信息第一手信息更新數(shù)據(jù)大小巨大小日常開銷需要更多帶寬需要占用CPU收斂速度慢快路由環(huán)路易出現(xiàn)不易出現(xiàn)路由選擇依據(jù)跳數(shù)代價外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議按照路由選擇協(xié)議使用的場合分為在自治系統(tǒng)AS內(nèi)部使用的內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議IGP和在自治系統(tǒng)之間使用的外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議BGP。

BGP目前是Internet的標準外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議，現(xiàn)在使用的是它的第四版：BGP-4。

BGP是一種距離矢量路由協(xié)議，它使用增量的，觸發(fā)性的路由更新，BGP有多種衡量路由路徑的度量標準，使用BGP的路由器之間可以被未使用BGP的路由器隔開。什么是自治系統(tǒng)？

一個自治系統(tǒng)就是處于一個管理機構(gòu)控制之下的路由器和網(wǎng)絡(luò)群組。它可以是一個路由器直接連接到一個LAN上，同時也連到Internet上；它可以是一個由企業(yè)骨干網(wǎng)互連的多個局域網(wǎng)。在一個自治系統(tǒng)中的所有路由器必須相互連接，運行相同的路由協(xié)議，同時分配同一個自治系統(tǒng)編號。自治系統(tǒng)之間的鏈接使用外部路由協(xié)議，例如BGP。

IANAIANA(InternetAssignedNumbersAuthority)，Internet號分配機構(gòu)。負責(zé)對IP地址分配規(guī)劃以及對TCP/UDP公共服務(wù)的端口定義

IANAIANA是Internet編號分配機構(gòu)（InternetAssignedNumbersAuthority）的英文首字母縮寫。負責(zé)分配和規(guī)劃IP地址，以及對TCP/UDP公共服務(wù)的端口進行定義。它是Internet體系結(jié)構(gòu)委員會（簡稱IAB）的下屬機構(gòu)之一，根據(jù)其與美國政府簽訂的協(xié)議，該組織的職責(zé)