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一文详解IP地址的含义及作用 什么叫ip地址设置

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1、IP地址是什么？
IP 地址是互联网协议特有的一种地址 ， 它是 IP 协议提供的一种统一的地址格式 ， 为互联网上的每一个网络和每一台主机分配一个逻辑地址 ， 以此来屏蔽物理地址的差异 。
2、那么 ， 我们为什么要使用 IP 地址呢？
在单个局域网网段中 ， 计算机与计算机之间可以使用网络访问层提供的 MAC 地址进行通信 。如果在路由式网络中 ， 计算机之间进行通信就不能利用 MAC 地址实现数据传输了：因为 MAC 地址不能跨路由接口运行；即使强行实现跨越 ， 使用 MAC 地址传输数据也是非常麻烦的 。
这是由于内置在网卡里的固定 MAC 地址不能在地址空间上引入逻辑结构 ， 使其无法具备真正的地址来表示国家、省、市、区、街道、路、号这类层次 。因此 ， 要进行数据传输 ， 必须使用一种逻辑化、层次化的寻址方案对网络进行组织 ， 这就是 IP 地址 。
3、IP地址表示
IP地址表示
IP地址是长度是32 bit ， 由4个字节组成 。为了阅读和书写方便 ， IP地址通常采用点分十进制数来表示 。
点分十进制表示法
IP地址表现形式能够帮助我们更好的使用和配置网络 ， 但通信设备在对IP地址进行计算时使用的是二进制的操作方式 ， 因此掌握十进制、二进制的转换运算非常有必要 。
IPv4地址范围
00000000.00000000.00000000.00000000~11111111.11111111.11111111.11111111 ， 即0.0.0.0~255.255.255.255 。
4、ip地址格式
IPv4地址由如下两部分组成：
网络部分 (网络号)：用来标识一个网络 。
IP地址不能反映任何有关主机位置的地理信息 ， 只能通过网络号码字段判断出主机属于哪个网络 。
对于网络号相同的设备 ， 无论实际所处的物理位置如何 ， 它们都是处在同一个网络中 。
主机部分 (主机号)：用来区分一个网络内的不同主机 。
网络掩码 (Netmask) ， 又称子网掩码 (Subnet Mask):
网络掩码为32 bit ， 与IP地址的位数一样 ， 通常也以点分十进制数来表示 。
网络掩码不是一个IP地址 ， 在二进制的表示上是一堆连续的1、后面接一堆连续的0 。
通常将网络掩码中1的个数称为这个网络掩码的长度 。如：掩码0.0.0.0的长度是0 ， 掩码252.0.0.0的长度是6 。
网络掩码一般与IP地址结合使用 ， 其中值为1的比特对应IP地址中的网络位；值为0的比特对应IP地址中的主机位 ， 以此来辅助我们识别一个IP地址中的网络位与主机位 。即网络掩码中1的个数就是IP地址的网络号的位数 ， 0的个数就是IP地址的主机号的位数 。
5、IP地址分类
为了方便IP地址的管理及组网 ， IP地址分成五类：
A、B、C、D、E类的类别字段分别是二进制数0、10、110、1110、1111 ， 通过网络号码字段的前几个比特就可以判断IP地址属于哪一类 ， 这是区分各类地址最简单的方法 。
A、B、C三类地址是单播IP地址 (除一些特殊地址外) ， 只有这三类地址才能分配给主机接口使用 。
D类地址属于组播IP地址 。
E类地址专门用于特殊的实验目的 。
本节内容 ， 只关注A、B、C三类地址 。
A、B、C类地址比较：
使用A类地址的网络称为A类网络；使用B类地址的网络称为B类网络；使用C类地址的网络称为C类网络 。
A类网络的网络号为8 bit ， 个数很少 ， 但所允许的主机接口的个数很多；首位恒定为0 ， 地址空间为：0.0.0.0~127.255.255.255 。
B类网络的网络号为16 bit ， 介于A类和C类网络之间；首两位恒定为10 ， 地址空间为：128.0.0.0~191.255.255.255 。
C类网络的网络号为24 bit ， 个数很多 ， 但所允许的主机接口的个数就很少；首三位恒定为110 ， 地址空间为：192.0.0.0~223.255.255.255 。
【一文详解IP地址的含义及作用 什么叫ip地址设置】 注：
主机 (Host) ， 通常指路由器和计算机的统称 。并且常把主机的某个接口的IP地址简称为主机IP地址 。
组播地址：组播能实现一对多传递消息 。
6、IP报文格式

一文详解IP地址的含义及作用 什么叫ip地址设置

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特殊的IP地址
公网IP地址：IP地址是由IANA统一分配的 ， 以保证任何一个IP地址在Internet上的唯一性 。这里的IP地址是指公网IP地址 。
私网IP地址：实际上一些网络不需要连接到Internet ， 比如一个大学的封闭实验室内的网络 ， 只要同一网络中的网络设备的IP地址不冲突即可 。在IP地址空间里 ， A、B、C三类地址中各预留了一些地址专门用于上述情况 ， 称为私网IP地址 。
A类：10.0.0.0~10.255.255.255
B类：172.10.0.0~172.31.255.255
C类：192.168.0.0~192.168.255.255
255.255.255.255
这个地址称为有限广播地址 ， 它可以作为一个IP报文的目的IP地址使用 。
路由器接收到目的IP地址为有限广播地址的IP报文后 ， 会停止对该IP报文的转发 。
0.0.0.0
如果把这个地址作为网络地址 ， 它的意思就是“任何网络”的网络地址；如果把这个地址作为主机接口地址 ， 它的意思就是“这个网络上主机接口”的IP地址 。
例如：当一个主机接口在启动过程中尚未获得自己的IP地址时 ， 就可以向网络发送目的IP地址为有限广播地址、源IP地址为0.0.0.0的DHCP请求报文 ， 希望DHCP服务器在收到自己的请求后 ， 能够给自己分配一个可用的IP地址 。
127.0.0.0/8
这个地址为环回地址 ， 它可以作为一个IP报文的目的IP地址使用 。其作用是测试设备自身的软件系统 。
一个设备产生的、目的IP地址为环回地址的IP报文是不可能离开这个设备本身的 。
169.254.0.0/16
如果一个网络设备获取IP地址的方式被设置成了自动获取方式 ， 但是该设备在网络上又没有找到可用的DHCP服务器 ， 那么该设备就会使用169.254.0.0/16网段的某个地址来进行临时通信 。
注：DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) ， 动态主机配置协议 ， 用于动态分配网络配置参数 ， 如IP地址 。
7、ipv4和ipv6
我们目前常说的IP地址指的是IPV4地址 ， 但IPv4可用地址有限 ， 在2011年2月3日 ， IANA已经宣布将其最后的468万个IPv4地址平均分配到全球5个RIR（Regional Internet Registry ， 区域互联网注册管理机构） ， 此后IANA再没有可分配的IPv4地址 。
NAT技术的应用 ， 缓解了IPv4地址不足产生的问题 ， 但是部署IPv6是解决IPv4地址不足的最终方案 。当前世界上不同地区对部署IPv6的需求强烈程度不一 ， 且当前IPv4网络仍然占主流地位 ， 因此短时间内IPv6和IPv4将会共存 。
IPV6的优势：

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