互联网IP地址的基础知识

1、IP地址是用来在互联网上唯一的标识一台主机的。（就像我们的身份证号码，不可以重复）由32位二进制组成，分成4组，每组8位，为了便于记忆，写成点分十进制格式。如：192.168.10.10 255.255.255.0

（0000110.0000111.0000011.00000001-》 6.7.3.1）

每一组8位二进制数，最大是8个1，最小是8个0.所以，每一组的范围都是0-255。

11111111=255    00000000=0

一个完整的IP地址，除了地址还要有子网掩码，也是32位二进制，写成点分十进制格式，如：255.255.255.0。其中255，也就是二进制中的“1”表示IP地址部分要相同，两个地址才是一个网段，而“0”表示无所谓。如：172.168.10.10，和172.168.20.20，子网掩码是 255.255.0.0就在一个网段，如果子网掩码是 255.255.255.0就不在一个网段。（因为子网掩码中有两组255，所以要求IP地址中，前面两组数要相同才是一个网段，否则就不是一个网段。）

每个网段的第一个地址，或者最后一个地址通常给网关使用。不建议使用其它地址设置网关。

2、IP地址被人为的分成了A、B、C、D、E共五类。（A类的范围：0-127，但是0不能用，127用于系统环回测试，所以A类的实际可用范围是：1-126，默认子网掩码是255.0.0.0或者写成/8。如：1.1.1.1 255.0.0.0 就是一个A类IP，126.232.179.110/8也是一个A类地址）（B类的范围：128-191，默认子网掩码是255.255.0.0或者写成/16。如：128.9.10.154 255.255.0.0这是一个B类IP。191.246.3.5/16这也是一个B类IP地址）（C类的范围：192-223,默认子网掩码是255.255.255.0。如：192.168.10.10 255.255.255.0这是一个C类IP，208.1.2.3/24这也是一个C类IP）（D类：224-239，用于组播。E类：240-255，用于科研。）

环回测试：（就是任何系统默认都会给自己设置这样一个地址，用来测试系统的网络协议工作是否正常，通常是127.0.0.1，也可以是127.任意数。）

3、子网掩码：是用来确定网络范围的。和IP地址成对出现，不可以没有。A类网络默认掩码是255.0.0.0，或者写成/8，也称为默认有类边界。B类：255.255.0.0或者写成/16。C类：255.255.255.0，或者写成/24。只有通过子网掩码，才能够判断出两个IP地址是否在同一个网络中，也就是俗称的是否在同一个网段。（如：192.168.10.10，和192.168.10.20在同个网段吗？不确定。因为没有子网掩码，如果两个IP地址的子网掩码都是255.255.255.0，那么，就在一个网段。再如：192.168.10.5 和 192.168.20.6 如果在一个网段，那么，子网掩码需要是？255.255.0.0。）

思考：192.168.10.10 255.255.255.0 这个IP地址和哪些地址在一个网段？

答案：192.168.10.0-192.168.10.255 是一个默认的C类网段，因为子网掩码最后一组是0，也就是，最小8个0，最大8个1，所以范围是192.168.10.0-255。但是，192.168.10.0是这个网段的网络号（全0），不可以给主机使用，192.168.10.255（全1）是这个网段的广播地址，也不可以给主机使用，所以，掐头去尾，可以给主机使用的IP地址的范围是：192.168.10.1-254。

思考：172.16.10.10 255.255.0.0 这个IP地址和哪些地址在一个网段？（172.16.0.1-172.16.255.254）172.16.0.0/16这个地址可以给主机吗？（不可以，这是网络号），172.16.1.0/16这个可以给主机用吗？（可以，因为这个地址不是头也不是尾。）172.16.255.255/16这个可以给主机用吗？（不可以，广播地址）

答案：172.16.0.1-172.16.255.254。

思考：一个默认的C类网段，最多可以有多少IP地址给主机用？（2的8次方-2=254个，因为子网掩码是255.255.255.0，只有最后一组0可以改变，最后一组0换成二进制是8个0，所以是2的8次方）一个默认的B类呢？（2的16次方-2=65534个）A类？2的24次方-2=16777214个

思考：一个默认的B类网段，最多可以有多少IP地址给主机用？（2的16次方-2=65534，因为子网掩码是255.255.0.0）

IP地址的三段私有保留块：（RFC1918地址空间）

由于IP地址紧缺，需要地址的设备多，但是，地址空间就这么大，为了解决IP地址紧缺问题，从ABC三类地址中，各拿出一些段，用于私用（就是可以重复使用），以此来缓解IP地址紧缺问题。不能从根本上解决问题，根本的解决之道是IPv6。私网地址如何上互联网？通过NAT网络地址转换技术。

A类：10.0.0.0/8（10.0.0.1-10.255.255.254 就一个A类网段）

B类：172.16.0.0/16-172.31.0.0/16（一共是16个B类网段。172.16.0.1/16和172.17.0.1/16这是两个网段的地址。）

C类：192.168.0.0/24-192.168.255.0/24（一共是255个C类网段，192.168.0.1/24和192.168.1.1/24是两个不同网段的地址）

B类地址中，也默认保留了一段用于自动 DHCP地址，也可以理解为私有地址。

169.254.0.0-169.254.255.255 （自动DHCP地址段，当网络中没有DHCP服务器分配地址的时候就会使用这段地址自动配置网卡）

4、为什么 255.0.0.0可以写成/8？答案是：2进制。以下简单讲解十进制和二进制转换。

如何把十进制数转换成二进制？方法如下：

看图说话法：

256 128 64 32 16 8 4 2 1

把上面的一串数字看成一张图片。

如果把 十进制数66转换成二进制，答案：1000010.方法是：（第一步，把66和128比一下，如果小，就写成“0”就向后比，也就是和64比，第二步，一直比到比66小的或者等于的数，然后就用66减掉这个数，也就是66-64=2，同时写成“1”然后用2和后面的数继续比，一直到大于或者等于这个数，方法相同）

再如：把107 转换成二进制是多少？答案：1101011.方法：把107和128比，比128小，所以写“0”然后向后比较，也就是和64比，比64大，所以要减去64，107-64=43，然后写“1”再用43和32比，43-32=11，写“1”再和16比，比16小，所以写“0”再和8比，比8大，所以11-8=3，写“1”再和4比，比4小，写“0”然后……

再如：195换成二进制是？11000011 。195-128=67 67-64=3 ……

96换成二进制是多少？1100000 。128呢？10000000.

把二进制转换成十进制：方法：U盘记忆法。

如：把 1011011 转换成十进制：方法：从右向左，遇到“1”就加上对应的值（U盘容量值），遇到“0”就不加。所以，本题答案是：1+2+0+8+16+0+64=91。

如：把11100111换成十进制：1+2+4+0+0+32+64+128=227

192.168.10.10 255.255.255.0  把255.换成二进制是：11111111，所以3个255，换成二进制就有24个"1"，所以可以写成 192.168.10.10/24。255.255.0.0可以写成？/16,255.0.0.0/8。