IP 地址全解析:从定义到分配、管理与使用 (ip地址解读)

从定义到分配

定义

IP 地址(互联网协议地址)是一个唯一的数字标签,分配给连接到计算机网络中的每个设备。它允许设备彼此通信并访问互联网资源。

IP 地址格式

IPv4(互联网协议版本 4)地址由四个数字组成,范围从 0 到 255,用点 (.) 分隔。例如,192.168.1.1。

IPv6(互联网协议版本 6)地址由八组四个十六进制数字组成,用冒号 (:) 分隔。例如,2001:0db8:85a3:08d3:1319:8a2e:0370:7334。

IP 地址分配

IP 地址由互联网号码分配机构 (IANA) 分配给区域互联网注册商 (RIR)。RIR 负责向本地互联网注册商 (LIR) 分配 IP 地址块,LIR 再向其客户分配 IP 地址。

IP 地址管理

IP 地址管理涉及维护和跟踪分配给设备的 IP 地址。这包括:

  • 分配和取消分配 IP 地址
  • 跟踪 IP 地址使用情况
  • 确保 IP 地址的唯一性

IP 地址使用

IP 地址用于多种目的,包括:

  • 设备识别:IP 地址允许设备在网络上相互识别。
  • 路由:IP 地址用于确定数据包在网络中的路由路径。
  • 地址转换:IP 地址用于将一个网络中的地址转换为另一个网络中的地址。
  • 网络安全:IP 地址用于实施防火墙规则和访问控制列表。

类型

有两种主要的 IP 地址类型:

公共 IP 地址

公共 IP 地址是分配给连接到互联网的设备的外部可访问的地址。它们允许设备与其他设备和互联网资源进行通信。

私有 IP 地址

私有 IP地址是分配给连接到本地网络的设备的内部地址。它们不能直接访问互联网,但可以与同一网络内的其他设备通信。

结论

IP 地址是互联网通信的基础。它们允许设备相互识别、路由数据包并访问网络资源。理解 IP 地址及其管理对于维护网络的有效性和安全性至关重要。


什么是IP地址?

IP地址(Internet Protocol Address)是指互联网协议地址,又译为网际协议地址。

IP地址是IP协议提供的一种统一的地址格式,它为互联网上的每一个网络和每一台主机分配一个逻辑地址,以此来屏蔽物理地址的差异。

IP地址的定义,互联网中IP地址一般分成哪几类,每类的取值范围是多少?

一、IP v4地址基础及分类IP v4地址为32位二进制编码,每8位为一组,用点分十进制表示。

如地址 用点分十进制表示为:7.254.254.254。

在一个IP地址中,均分为网络段和主机段。

在同一个IP地址段中,特殊地,主机段地址全为零的地址称为网络地址,主机段地址全为1的地址称为广播地址。

IP地址分为如下几类(均只列举第一个八位组,括号内为十进制表示):A类地址-(1-126),其中网络号8位,共126个A类网络,主机号24位,每个网络中1677万台主机。

用于超大型网络;B类地址-(128-191),其中网络号16位,共个B类网络,主机号16位,每个网络中台主机。

用于大型网络;C类地址-(192-223),其中网络号24位,共209万个C类网络,主机号8位,每个网络中254台主机。

用于小型网络;D类地址-(224-239),用于multicast;保留地址(240-255);特殊地址段:127.0.0.0/8,用于回送。

用于私有网络的地址:10/8172.16/.168/16IP地址段的表示方式有两种:一种是使用网络地址+掩码的方式(掩码计算将在第三节详述),另一种是前缀表示法,如10段地址分别表示如下:10.0.0.0 255.0.0.010/8在前缀表示法中/后面的数字为掩码中1前缀的个数。

二、子网、超网和CIDR由于internet的迅猛发展,IP地址空间不够用的矛盾越来越突出,为了缓解这种矛盾,提出了子网、超网和CIDR的概念。

子网:从上面可以得知,IP地址均分为网络位和主机位两段,假设一个网络中的主机为400台,那么分配一个C类地址不够用,分配一个B类地址又显得太浪费,在这种情况下,就提出了子网化的概念,子网的定义就是把主机地址中的一部分主机位借用为网络位。

如在一个B类地址172.16/16,可以借用7位做为网络地址,一个形如172.16.2/23的地址段就可以满足该网络的需求。

其中172.16/16称为主网,172.16.2/23称为子网。

超网:子网化一定程度上减轻了IP地址空间紧张的压力,但是由于在IP地址分配初期的考虑不周全,导致A类、B类地址在初其大量分配,资源相当紧张,而一些中型网络又需要超过一个C的地址,这进只能分配几个连续的C类地址块。

为了减小Internet路由表的数量,就提出了超网的概念,超网和子网的定义刚好相反,就是借用一部网络位作为主机位。

从而达到减小Internet路由表的目的。

如192.168.0/24-192.168.3/24四个C类地址段,就是可超网化为192.168.0/22这样一个超网。

CIDR:无类型域间路由,随着子网和超网概念的深入,IANA在分配IP地址过程中类别的概念越来越淡化,一般情况下就直接以地址块的形式分配地址段,配合路由设备的支持,就出现了无类型域间路由的概念。

(请参见RFC1518和RFC1519两个标准文档)三、关于掩码、wildcard bits及VLSM(变长子网掩码)的计算从上面的分类可以知道,IP地址均分为网络位和主机位两段。

使用掩码来分别网络位与主机位,转换为二进制后。

掩码为1表示该位为网络位,掩码为0表示该位为主机位。

例:一个IP地址:192.168.1.33 255.255.255.224转化为二进制为:地址 掩码 则该IP所属的网络地址为 (192.168.1.32)该网段广播地址为 (192.168.1.63)设主网的主机位数本来为M。

借用N位主机地址做子网化,则子网化后可用的子网个数为:2^n-2。

子网中可用的IP地址个数为:2^(M-N)-2以一个C类主网进行子网化为例,掩码、可用网络数、子网中可用IP地址之间的关系如下表所示:掩码 可用网络数 每个子网中可用IP地址 255.255.255.252 62 2 255.255.255.248 30 6 255.255.255.240 14 14 255.255.255.224 6 30 255.255.255.192 2 62 注意:1、在实际应用中零子网上可用的,也就是说可用网络数将+12、不要使用不连续的子网掩码,否则会造成不可知的后果。

例:192.168.1..255.255.226所匹配的IP地址的最后一个字节将为:32、34、36......58、60、62关于wildcard bits:绝大多数cisco设备中的ACL和ospf均使用wildcard bits,实际上wildcard bits的计算相当简单,直接使用255.255.255.255减去子网掩码即可,如一个子网掩码为255.255.255.224,则相应的wildcard bits为0.0.0.31关于VLSM,在同一个主网中,使用不同的子网掩码来划分子网,则称为VLSM。

相对IPV4的就是IPV6了,IPV6是新兴技术,主要是为了解决现在使用的IPV4的IP地址不够用的问题的.

IP地址基础知识和子网规划,一文读懂!

深入探索IP世界:一文掌握地址、子网与网络管理

第01章:引言

欢迎来到云智能知识分享,让我们一起解开IP设置的神秘面纱。

第02章:IP地址基础

第03章:IP地址详解

第04章:地址类型与管理

无子网编址与挑战

第05章:配置与测试

资源推荐

关于云智能(弱电专家):持续提供最新动态与技术支持,欢迎留言咨询。

感谢访问,持续关注,一起学习进步!

阅读全文
未经允许不得转载:亿动网 » IP 地址全解析:从定义到分配、管理与使用 (ip地址解读)
分享到: 生成海报

相关推荐

  • 暂无文章
切换注册

登录

忘记密码 ?

您也可以使用第三方帐号快捷登录

切换登录

注册

我们将发送一封验证邮件至你的邮箱, 请正确填写以完成账号注册和激活