IP编址概述

1.IP地址构成

        IP地址(IPv4)一个有32位,把没4位转换成十进制,用.连接,这种表示形式就是IP地址的点分十进制IP地址形式。

        比如,IP地址233.1.1.1,其中,IP地址的高比特位,表示的是网络号,低比特位表示的是主机号:

        把网络号相同的IP地址划分成一个子网,这时,一个子网下的IP地址的网络号相同,但是主机号不能相同,各个主机之间通讯可以不跨越路由器进行通讯。有了这样一个编址策略,路由器在路由转发时,路由转发表就不用去记录具体某一个主机的地址了,只需要去记录每一个IP子网的地址。

2.IP地址分类

        IP地址根据最高位的不同,可以划分为如下的ABCDE共5类:

        其中,DE类地址日常生活中不是很常见。A类地址,前8位作为网络号,也就是说A类子网划分相对较少,但是每一个子网的设备数会很多,C类地址刚好相反。

        查询自己的网络IP地址,发现,我主机的IP地址前8位是172,也就是说是B类地址。我的主机给树莓派分配的IP地址,前8位是192,也就是说是C类地址。

        除此之外,还有一些很特殊的IP地址,在使用中需要注意(学到这里,有点醍醐灌顶的感觉)

         首先是全0的IP地址,这种IP地址适用于:我要使用TCP/IP协议发送数据,但是我没有分配到IP地址,这时候就能将其设置为全0,这种情况可以发送数据,但是不能接受。其他几种类似。

        除此之外,还有一种特殊的IP地址,被称为私有IP地址:

         私有地址只用于内部网络,在公共互联网上是无效的。值得注意的是,这些地址是只能在内部使用,因此,这些地址是可以重复使用的。原来我的主机WLAN地址和主机分配给树莓派的IP地址都是私有地址!

3.子网划分

         上述内容中讲到,我们通过划分IP地址,将IP分为了5类,通过IP地址的高位确定网络号,网络号相同的IP,为一个子网。

        但是,在实际的应用中,我们会发现一个问题,就是比如使用AB类地址时,网络号占用位数少,主机号占用位数多,使得子网中的主机数可能会十分庞大,为了解决这个问题,需要对子网进行划分。

        子网的划分,需要借用到一定位数的主机号,被称之为子网号,不同的子网号,代表这源子网划分成的不同的小的子网。

         那么,我们,我们怎么确定有没有划分子网呢,又划分了多少个子网呢?这就需要通过子网掩码了实现了:

         也就是死,主机号有多少个高位被站位成了1,就说明子网号是多少位的,比如B类子网的子网掩码为:11111111.11111111.11100000.00000000,其中,高3位被占用了。

4.CIDR

        现在,分类IP地址已经很少使用了,而是使用CIDR(Classless InterDomain Routing)无类域间路由来确定IP地址,这种方式,将IP地址和子网掩码的方式结合起来了,使用起来更加的方便。

         就像我在给树莓派设置固定IP地址时,就是设置成192.168.137.50/24,这就是一个使用CIDR地址

5.DHCP

        动态主机配置协议-DHCP,能够从服务器动态获取IP地址,子网掩码等信息。并且DHCP允许地址重用

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