IP(Internel Protocol)網(wǎng)際協(xié)議，是網(wǎng)絡(luò)層最主要的協(xié)議。

IP地址: IPv4、IPv6(128位)

IPv4: 32位的無(wú)符號(hào)整數(shù)(4個(gè)字節(jié))，通常，每個(gè)字節(jié)以十進(jìn)制表示，中間以.連接——點(diǎn)分法
也是當(dāng)下主流的

IPv6國(guó)家正在大力發(fā)展，本章知識(shí)點(diǎn)都是基于IPv4。

IP地址由：網(wǎng)絡(luò)號(hào) + 主機(jī)號(hào) 組成。

怎么把IP地址拆解成網(wǎng)絡(luò)號(hào)和主機(jī)號(hào)？

1.靜態(tài)方法（提前規(guī)定好）-------------已經(jīng)過(guò)時(shí)了，做了解。

A類(lèi)： 網(wǎng)絡(luò)號(hào)共8位，首位固定為 0，接下來(lái)連續(xù)的7位可以自由設(shè)定；主機(jī)號(hào)為24位
B類(lèi)： 網(wǎng)絡(luò)號(hào)共16位，前兩位固定為 1 0，接下來(lái)連續(xù)的14位可以自由設(shè)定；主機(jī)號(hào)為16位
C類(lèi)： 網(wǎng)絡(luò)號(hào)共24位，前三位固定為 1 1 0，接下來(lái)連續(xù)的21位可以自由設(shè)定；主機(jī)號(hào)為8位
D類(lèi)： 為組播地址，共32位，前四位固定為 1 1 1 0
E類(lèi)： 為保留地址，共32位，前四位固定為 1 1 1 1

這里舉個(gè)例子：10.138.25.184

????????第一步：轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制：00001010 138 25 184? ?

????????對(duì)照上圖發(fā)現(xiàn)，這是一個(gè)A類(lèi)因?yàn)槎M(jìn)制第一個(gè)是0

????????第二步：則是用點(diǎn)分發(fā)表示網(wǎng)絡(luò)號(hào)和主機(jī)號(hào)為：

????????網(wǎng)絡(luò)號(hào)? ?10.0.0.0? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 主機(jī)號(hào)? ?0.138.25.184? ? ? ??

這種方式淘汰的原因也很好看出來(lái)：就是太過(guò)于浪費(fèi)！還是那上面這個(gè)例子說(shuō)，網(wǎng)絡(luò)號(hào)? ?10.0.0.0?是網(wǎng)絡(luò)號(hào)，那么主機(jī)號(hào)就有 2^24個(gè)，這樣算下來(lái)，將近兩千萬(wàn)臺(tái)主機(jī)，試問(wèn)哪個(gè)公司由兩千萬(wàn)臺(tái)主機(jī)？

2.動(dòng)態(tài)的方式，添加一個(gè)網(wǎng)絡(luò)掩碼（network mask）的因素

網(wǎng)絡(luò)掩碼是由一臺(tái)主機(jī)或路由器使用的分配位，用以確定如何從一臺(tái)主機(jī)對(duì)應(yīng)的IP地址中獲得網(wǎng)絡(luò)和子網(wǎng)信息，更通俗點(diǎn)說(shuō)，通過(guò)它可以確定一個(gè)IP地址的網(wǎng)絡(luò)/子網(wǎng)部分的結(jié)束和主機(jī)部分的開(kāi)始。

子網(wǎng)掩碼跟IP地址的長(zhǎng)度相等（IPv4位32位，IPv6為128位），對(duì)于IPv4來(lái)說(shuō)，子網(wǎng)掩碼也是用點(diǎn)分四組十進(jìn)制來(lái)表示的。當(dāng)子網(wǎng)掩碼用二進(jìn)制表示時(shí)，結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單且容易記憶，從左邊開(kāi)始由一段連續(xù)的1組成，緊接著又一段連續(xù)的0組成直到最后。其中連續(xù)的1的長(zhǎng)度稱(chēng)為前綴長(zhǎng)度，用： /長(zhǎng)度 來(lái)表示

舉個(gè)例子

十進(jìn)制表示?	前綴長(zhǎng)度??	二進(jìn)制表示
128.0.0.0?	?/1	10000000 00000000 00000000 00000000
255.192.0.0?	?/10	11111111 11000000 00000000 00000000

具體的計(jì)算公式是：

IP地址 + 網(wǎng)絡(luò)掩碼 --> 保留前 n 位 （這里的 n 就是有多少個(gè)1的意思）為網(wǎng)絡(luò)號(hào)，剩下的是主機(jī)號(hào)

標(biāo)準(zhǔn)公式：

ip地址 & mask? = 網(wǎng)絡(luò)號(hào)? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??ip地址 & （取反）mask? = 主機(jī)號(hào)

公式有點(diǎn)晦澀難懂不如來(lái)個(gè)栗子，美滋滋

特殊的IP地址

1.主機(jī)號(hào)全0的IP，不會(huì)分配給主機(jī)使用——網(wǎng)絡(luò)號(hào)??????192.168.13.193/24????????192.168.13.0
2.主機(jī)號(hào)全1的IP，不會(huì)分配給主機(jī)使用——廣播號(hào)??????192.168.13.193/24????????192.168.13.255
3.127.0.0.0/8，保留為環(huán)回地址，一般使用的是127.0.0.1

4.內(nèi)網(wǎng)地址和公網(wǎng)地址

套用酒店模型，更好理解

我們只有內(nèi)網(wǎng)地址的電腦，是不能做服務(wù)器的(因?yàn)樽隽朔?wù)器，也只有內(nèi)網(wǎng)(同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)號(hào))的其他主機(jī)能訪問(wèn)我們)

?這些地址保留下來(lái)，專(zhuān)門(mén)給內(nèi)網(wǎng)使用:

A類(lèi)：10.0.0.0--10.255.255.255? ????????????????10.0.0.0/8
B類(lèi)：172.16.0.0--172.31.255.255
C類(lèi)：192.168.0.0--192.168.255.255

路由控制

路由控制（Routing）：將IP數(shù)據(jù)報(bào)發(fā)送給最終目標(biāo)地址的功能

所有主機(jī)和路由器維護(hù)一張路由控制表，記錄：

• IP地址
• 想到達(dá)該IP地址，在當(dāng)前路由器，數(shù)據(jù)包的下一步應(yīng)該是發(fā)送到路由器

• 默認(rèn)路由：路由表中任何一個(gè)地址都能與之匹配的記錄

• 環(huán)回地址：localhost（127.0.0.1），如果用這個(gè)地址，數(shù)據(jù)包就不會(huì)流向網(wǎng)絡(luò)

其實(shí)路徑控制淺顯易懂地說(shuō)就是：

把本機(jī)IP到目標(biāo)IP這一過(guò)程看成一個(gè)大目標(biāo)，?在到達(dá)目標(biāo)IP的過(guò)程中，把怎末從當(dāng)前路由器到下一個(gè)路由器當(dāng)作一個(gè)小目標(biāo)。通過(guò)主機(jī)內(nèi)部維護(hù)著的路由表來(lái)完成這一個(gè)個(gè)小目標(biāo)，最終到達(dá)目標(biāo)IP

只要工作在網(wǎng)絡(luò)層及以上的設(shè)備，都有路由表。它的具體功能就是：決定當(dāng)前路由器G是往路由器H發(fā)送，而不是向路由器E發(fā)送。
?

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的闭关修炼---网络原理之IP协议的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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