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2024年4月4日发(作者:)

计算IP地址

一、

IP地址概念

IP地址是一个32位的二进制数,它由网络ID和主机ID两部份组成,用来在网

络中唯一的标识的一台计算机。网络ID用来标识计算机所处的网段;主机ID用来标

识计算机在网段中的位置。IP地址通常用4组3位十进制数表示,中间用“.”分隔。

比如,192.168.0.1。

补充(IPv6):前面所讲的32位IP地址称之为IPv4,随着信息技术的发展,IPv4

可用IP地址数目已经不能满足人们日常的需要,据权威机构预测到2010年要充分应

用信息技术,每个人至少需要10个IP地址,比如:计算机、笔记本、手机和智能化

冰箱等。为了解决该问题开发了IPv6规范,IPv6用128位表示IP地址,其表示为8

组4位16进制数,中间为“:”分隔。比如,

AB32:33ea:89dc:cc47:abcd:ef12:abcd:ef12。

二、

IP地址的分类

为了方便IP寻址将IP地址划分为A、B、C、D和E五类,每类IP地址对各个

IP地址中用来表示网络ID和主机ID的位数作了明确的规定。当主机ID的位数确定

之后,一个网络中是多能够包含的计算机数目也就确定,用户可根据企业需要灵活选

择一类IP地址构建网络结构。

A类

A类地址用IP地址前8位表示网络ID,用IP地址后24位表示主机ID。A类地

址用来表示网络ID的第一位必须以0开始,其他7位可以是任意值,当其他7位全

为0是网络ID最小,即为0;当其他7位全为1时网络ID最大,即为127。网络ID

不能为0,它有特殊的用途,用来表示所有网段,所以网络ID最小为1;网络ID也

不能为127;127用来作为网络回路测试用。所以A类网络网络ID的有效范围是1-126

共126个网络,每个网络可以包含2

24

-2台主机。

B类

B类地址用IP地址前16位表示网络ID,用IP地址后16位表示主机ID。B类地

址用来表示网络ID的前两位必须以10开始,其他14位可以是任意值,当其他14

位全为0是网络ID最小,即为128;当其他14位全为1时网络ID最大,第一个字

节数最大,即为191。B类IP地址第一个字节的有效范围为128-191,共16384个

B类网络;每个B类网络可以包含2

16

-2台主机(即65534台主机)。

C类

C类地址用IP地址前24位表示网络ID,用IP地址后8位表示主机ID。C类地

址用来表示网络ID的前三位必须以110开始,其他22位可以是任意值,当其他22

1

位全为0是网络ID最小,IP地址的第一个字节为192;当其他22位全为1时网络

ID最大,第一个字节数最大,即为223。C类IP地址第一个字节的有效范围为192

-223,共2097152个C类网络;每个C类网络可以包含2

8

-2台主机(即254台主

机)。

D类

D类地址用来多播使用,没有网络ID和主机ID之分,D类IP地址的第一个字节

前四位必须以1110开始,其他28位可以是任何值,则D类IP地址的有效范围为

224.0.0.0到239.255.255.255。

E类

E类地址保留实验用,没有网络ID和主机ID之分,E类IP地址的第一字节前四

位必须以1111开始,其它28位可以是任何值,则E类IP地址的有效范围为240.0.0.0

至255.255.255.254。其中255.255.255.2555表示广播地址。

在实际应用中,只有A、B和C三类IP地址能够直接分配给主机,D类和E类不能

直接分配给计算机。

三、

网络ID、主机ID和子网掩码

网络ID用来表示计算机属于哪一个网络,网络ID相同的计算机不需要通过路由

器连接就能够直接通信,我们把网络ID相同的计算机组成一个网络称之为本地网络

(网段);网络ID不相同的计算机之间通信必须通过路由器连接,我们把网络ID不

相同的计算机称之为远程计算机。

当为一台计算机分配IP地址后,该计算机的IP地址哪部份表示网络ID,哪部份

表示主机ID,并不由IP地址所属的类来确定,而是由子网掩码确定。子网确定一个

IP地址属于哪一个子网。

子网掩码的格式是以连续的255后面跟连续的0表示,其中连续的255这部份表

示网络ID;连续0部份表示主机ID。比如,子网掩码255.255.0.0和255.255.255.0。

根据子网掩码的格式可以发现,子网掩码有0.0.0.0、255.0.0.0、255.255.0.0、

255.255.255.0和255.255.255.255共五种。采用这种格式的子网掩码每个网络中主

机的数目相差至少为256倍,不利于灵活根据企业需要分配IP地址。比如,一个企

业有2000台计算机,用户要么为其分配子网掩为255.255.0.0,那么该网络可包含

65534台计算机,将造成63534个IP地址的浪费;要么用户为其分配8个

255.255.255.0网络,那么必须用路由器连接这个8个网络,造成网络管理和维护的

负担。

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