IP协议的定义、IP地址的分类及特点
什么是IP协议,IP地址如何表示,分为几类,各有什么特点?
为了便于寻址和层次化地构造网络,IP地址被分为A、B、C、D、E五类,商业应
用中只用到A、B、C三类。
IP协议(Internet Protocol)又称互联网协议,是支持网间互连的数据报协议,
它与TCP协议(传输控制协议)一起构成了TCP/IP协议族的核心。它提供网间连接的完
善功能, 包括IP数据报规定互连网络范围内的IP地址格式。
Internet 上,为了实现连接到互联网上的结点之间的通信,
必须为每个结点(入网的计算机)分配一个地址,并且应当保证这个地址是全网唯一的,
这便是IP地址。
目前的IP地址(IPv4:IP第4版本)由32个二进制位表示,每8位二进制数为一个整数,
中间由小数点间隔,如159.226.41.98,整个IP地址空间有4组8位二进制数,
由表示主机所在的网络的地址(类似部队的编号)以及主机在该网络中的标识(如同士兵
在该部队的编号)共同组成。
为了便于寻址和层次化的构造网络,IP地址被分为A、B、C、D、E五类,
商业应用中只用到A、B、C三类。
* A类地址:A类地址的网络标识由第一组8位二进制数表示,
网络中的主机标识占3组8位二进制数,
A类地址的特点是网络标识的第一位二进制数取值必须为“0”。
不难算出,A类地址允许有126个网段,每个网络大约允许有1670万台主机,通常分配给拥
有大量主机的网络(如主干网)。
* B类地址:B类地址的网络标识由前两组8位二进制数表示,
网络中的主机标识占两组8位二进制数,
B类地址的特点是网络标识的前两位二进制数取值必须为“10”。
B类地址允许有16384个网段,每个网络允许有65533台主机,适用于结点比较多的网络
(如区域网)。
* C类地址:C类地址的网络标识由前3组8位二进制数表示,
网络中主机标识占1组8位二进制数,
C类地址的特点是网络标识的前3位二进制数取值必须为“110”。
具有C类地址的网络允许有254台主机,适用于结点比较少的网络(如校园网)。
为了便于记忆,通常习惯采用4个十进制数来表示一个IP地址,
十进制数之间采用句点“.”予以分隔。
这种IP地址的表示方法也被称为点分十进制法。如以这种方式表示,
A类网络的IP地址范围为1.0.0.1-127.255.255.254;
B类网络的IP地址范围为:128.1.0.1-191.255.255.254;
C类网络的IP地址范围为:192.0.1.1-223.255.255.254。
由于网络地址紧张、主机地址相对过剩,采取子网掩码的方式来指定网段号。
TCP/IP协议与低层的数据链路层和物理层无关,这也是TCP/IP的重要特点。正因
为如此 ,它能广泛地支持由低两层协议构成的物理网络结构。目前已使用TCP/IP连接
成洲际网、全国网与跨地区网。
A类地址,B类地址,C类地址。
在IP地址3种主要类型里,各保留了3个区域作为私有地址,其地址范围如下:
A类地址:10.0.0.0~10.255.255.255
B类地址:172.16.0.0~172.31.255.255
C类地址:192.168.0.0~192.168.255.255
IP地址类型
最初设计互联网络时,为了便于寻址以及层次化构造网络,每个IP地址包括两个标识码(ID),即网络ID和主机ID。同一个物理网络上的所有主机都使用同一个网络ID,网络上的一个主机(包括网络上工作站,服务器和路由器等)有一个主机ID与其对应。IP地址根据网络ID的不同分为5种类型,A类地址、B类地址、C类地址、D类地址和E类地址。
1. A类IP地址
一个A类IP地址由1字节的网络地址和3字节主机地址组成,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。
2. B类IP地址
一个B类IP地址由2个字节的网络地址和2个字节的主机地址组成,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 。
3. C类IP地址
一个C类IP地址由3字节的网络地址和1字节的主机地址组成,网络地址的最高位必须是“110”。范围从192.0.0.0到223.255.255.255。C类网络可达209万余个,每个网络能容纳254个主机。
4. D类地址用于多点广播(Multicast)。
D类IP地址第一个字节以“lll0”开始,它是一个专门保留的地址。它并不指向特定的网络,目前这一类地址被用在多点广播(Multicast)中。多点广播地址用来一次寻址一组计算机,它标识共享同一协议的一组计算机。
5. E类IP地址
以“llll0”开始,为将来使用保留。
全零(“0.0.0.0”)地址对应于当前主机。全“1”的IP地址(“255.255.255.255”)是当前子网的广播地址。