1、IP地址的種類和用途

IP用途：標記某個主機所在的位置

種   類：分類編址（早期設計，存在缺陷）和無分類編址（用來代替分類編制）

2、分類編址

2。1、IP地址的表示方法

2。2、IP地址分類編址

由上圖可以看出IP地址由兩部分組成，即網路地址和主機地址。網路地址表示其屬於網際網路的哪一個網路，主機地址表示其屬於該網路中的哪一臺主機。二者是主從關係。

2。3、網路地址範圍

A類：1。0。0。0到127。255。255。255 （二進位制表示為：00000001 00000000 00000000 00000000 —— 01111111 11111111 11111111 11111111）。最後一個是廣播地址。其子網掩碼為255。0。0。0，每個網路只能包含 （2^24） - 2=16777214臺計算機（除去一個網路地址和一個廣播位）。因此一般用於大型網路。

B類：128。0。0。0-191。255。255。255（二進位制表示為：10000000 00000000 00000000 00000000——10111111 11111111 11111111 11111111）。最後一個是廣播地址。其子網掩碼為255。255。0。0，每個網路最多隻能包含 （2^16） - 2=65534臺計算機。一般用於中型規模網路。

C類：192。0。0。0-223。255。255。255（二進位制表示為： 11000000 00000000 00000000 00000000 - 11011111 11111111 11111111 11111111）。最後一個是廣播地址。其子網掩碼為255。255。255。0，每個網路最多隻能包含 （2^8） - 2=254臺計算機。一般用於小型網路。

A類地址預設掩碼：255。0。0。0/8

B類地址預設掩碼：255。255。0。0/16

C類地址預設掩碼：255。255。255。0/24

2。4、特殊的網址

1、每一個位元組都為0的地址（“0。0。0。0”）對應於當前主機；

2、IP地址中的每一個位元組都為1的IP地址（“255．255．255．255”）是當前子網的廣播地址；

3、IP地址中不能以十進位制“127”作為開頭，該類地址中數字127．0．0．1到127．255．255．255用於迴路測試，如：127。0。0。1可以代表本機IP地址，ping 127。0。0。1 可以測試本機TCP/IP是否正常。

4、0。0。0。0 —當一臺主機還沒有被分配一個IP地址的時候，用於表示主機本身；被保留用來指向預設路由。

2。5、私有地址

在現在的網路中，IP地址分為公網IP地址和私有IP地址。公網IP是在Internet使用的IP地址，而私有IP地址則是在區域網中使用的IP地址。

2。6、路由器轉發分組的步驟

先按所要找的 IP 地址中的網路號net-id 把目的網路找到。當分組到達目的網路後，再利用主機號host-id 將資料報直接交付給目的主機。按照整數字節劃分 net-id 欄位和host-id 欄位，就可以使路由器在收到一個分組時能夠更快地將地址中的網路號提取出來。

3、子網劃分以及超網劃分

3。1、子網劃分（基於每類的IP網路進一步分成更小的網路）

子網劃分是透過借用IP地址的若干位主機地址來充當子網地址（從左面第一位不是網路號的位開始借，而且借位必須是連續的不能跳躍），從而將原網路劃分為若干子網而實現的。劃分子網時，隨著子網地址借用主機位數的增多，子網的數目隨之增加，而每個子網中的可用主機數逐漸減少。

3。1。1、劃分目的

1、節約IP地址，避免浪費。

2、限定廣播的傳播。

3、保證網路的安全。

4、有助於覆蓋大型地理區域。

3。1。2、例題

解：該網路地址為C類地址，由此可推出，其子網數=2^2=4，主機數=2^6-2=62。

例2、給定一個C類地址 192。168。5。0，要求劃分20個子網，每個子網5 個主機，求符合要求的子網掩碼。

解：正推（從子網數推）：

20個子網——>2^m=20——>m=5，則其子網掩碼為255。255。255。248/29（11111111 11111111 11111111 11111000）

逆推（從主機數推）：

每個子網5個主機——>2^n-2=5（減去主機地址全為 “0” 和全為 “1” 兩種情況）——>n=3，則其子網掩碼為255。255。255。248/29（11111111 11111111 11111111 11111000）

3。2、超網劃分（把一些小網路組合成一個大網路—超網）

例：由2048個C類網路組成一個超網，從192。24。0。0到192。31。255。0，掩碼應該是多少？

從左到右取相同的位數為子網掩碼位數，共13位，其掩碼為255。248。0。0。

4、網路號與主機號的計算

例：有一個C類地址為：  192。168。1。1，其預設子網掩碼為255。255。255。0，求其網路地址和主機地址。

③    將兩個二進位制數進行邏輯與（AND）運算後，得出的結果即為網路地址

④將子網掩碼取反再與IP地址進行邏輯與（AND）運算後，得到的結果即為主機地址

總結

只要知道了ip地址和子網掩碼後可以算出：

1、網路地址

2、廣播地址

3、地址範圍

4、本網有幾臺主機

ex：設IP地址為192。168。100。5 ；子網掩碼是255。255。255。0；要求算出網路地址、廣播地址、地址範圍、主機數。

解：1）將IP地址和子網掩碼換算為二進位制，子網掩碼連續全1的是網          絡 地 址，後面的是主機地址。虛線前為網路地址，虛線後為主機地址

2）IP地址和子網掩碼進行與運算，結果是網路地址

3）將上面的網路地址中的網路地址部分不變，主機地址變為全1，結                  果就是廣播地址。

4）地址範圍就是含在本網段內的所有主機

網路地址+1即為第一個主機地址；

廣播地址-1即為最後一個主機地址，由此可以看出

地址範圍是：網路地址+1 至 廣播地址-1

本例的網路範圍是：192。168。100。1 至 192。168。100。254

也就是說下面的地址都是一個網段的。

192。168。100。1、192。168。100。2 。。。192。168。100。254