IP協(xié)議提供一種全局通用的地址格式,為全網(wǎng)的每個(gè)網(wǎng)絡(luò)和每臺(tái)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都分配一個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址,并在統(tǒng)一管理下進(jìn)行地址分配,保證一個(gè)地址對應(yīng)一臺(tái)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(習(xí)慣上統(tǒng)稱為主機(jī),下同),從而屏蔽了物理網(wǎng)絡(luò)地址的差異。IP層所用到的地址叫做網(wǎng)絡(luò)地址,又叫IP地址。
網(wǎng)絡(luò)上的每臺(tái)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都必須有唯一的標(biāo)識自己身份的IP地址,若局域網(wǎng)不與Internet相連,則可自定義其IP地址,若局域網(wǎng)連接到Internet,則需向Internet名字與號碼指派公司(ICANN)申請全球唯一的IP地址,我國用戶可向亞太網(wǎng)絡(luò)信息中心(APNIC)申請IP地址。下面介紹IP地址及其相關(guān)的子網(wǎng)、子網(wǎng)掩碼和子網(wǎng)劃分等概念。
(1)IP地址的組成
IP地址由32位(4字節(jié))組成,分為網(wǎng)絡(luò)號(net id)和主機(jī)號(host id)兩部分。其中,網(wǎng)絡(luò)號(或稱網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識)用于區(qū)分不同的網(wǎng)絡(luò),主機(jī)號(或稱主機(jī)標(biāo)識)用于在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中區(qū)分不同的主機(jī)。這種兩級的IP地址可以記為“IP地址::={<網(wǎng)絡(luò)號>,<主機(jī)號>}”。其中,“::=”表示“定義為”。
(2)IP地址的表示
IP地址有兩種表示法:二進(jìn)制數(shù)和點(diǎn)分十進(jìn)制數(shù)。二進(jìn)制數(shù)表示法就是用32位二進(jìn)制數(shù)表示IP地址。點(diǎn)分十進(jìn)制數(shù)表示法是把32位的IP地址分為4個(gè)8位二進(jìn)制數(shù),每8位用其等效的十進(jìn)制數(shù)表示,之間用圓點(diǎn)隔開,其取值范圍為0~255。
(3)IP地址的分類
IP地址共分為A、B、C、D、E五類,各類IP地址結(jié)構(gòu)如圖所示。
圖 各類IP地址結(jié)構(gòu)
由圖可知,常用的A、B、C三類地址的網(wǎng)絡(luò)地址、主機(jī)數(shù)量及網(wǎng)絡(luò)規(guī)模如表所示。D類地址作為組播地址,用于支持多點(diǎn)傳輸技術(shù)。E類地址保留作為將來使用。
表 IP地址的類別與規(guī)模
可以根據(jù)IP地址第一個(gè)8位組的取值范圍來區(qū)分類別:A類地址1~127,如10.0.0.12;B類地址128~191,如166.166.64.1;C類地址192~223,如199.168.0.2。
(4)TCP/IP對IP地址的一些規(guī)定
① IP地址除了一般標(biāo)識一臺(tái)主機(jī)外,還有幾種具有特殊意義的特殊形式,主機(jī)號全“0”和全“1”的IP地址分別表示本網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)地址和廣播地址,不能用于主機(jī)的IP地址。
② A類地址中的10.0.0.0~10.255.255.255,B類地址中的172.16.0.0~172.31.255.255和C類地址中的192.168.0.0~192.168.255.255,這三部分IP地址不允許在Internet上進(jìn)行分配,但可以同時(shí)在多個(gè)不同的局域網(wǎng)內(nèi)部使用,故稱為私有IP地址或保留IP地址。
③ 地址段127.0.0.1~127.255.255.254也是屬于保留使用的,用于本機(jī)環(huán)路測試IP地址。例如,測試網(wǎng)卡是否正常,可采用ping 127.0.0.1。