MAC地址與IP地址

author：mxh
數(shù)據(jù)包的目標(biāo)IP地址決定了數(shù)據(jù)包最終該到達(dá)哪一個(gè)計(jì)算機(jī)，而目標(biāo)MAC地址決定了該數(shù)據(jù)包下一跳由哪個(gè)設(shè)備接收，不一定是最終目的地。

計(jì)算機(jī)的IP地址有兩大部分組成，一部分為網(wǎng)絡(luò)地址，一部分為主機(jī)地址，同一網(wǎng)段的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)地址相同，路由器連接不同網(wǎng)段，負(fù)責(zé)不同網(wǎng)段之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，交換機(jī)連接的是同一網(wǎng)段的計(jì)算機(jī)。

計(jì)算機(jī)在和其他計(jì)算機(jī)通信之前，首先要判斷目標(biāo)IP地址和自己的IP地址是否在一個(gè)網(wǎng)段，這決定了數(shù)據(jù)鏈層的目標(biāo)MAC地址是目標(biāo)計(jì)算機(jī)的還是路由器接口的MAC地址。

同一個(gè)網(wǎng)段的中的計(jì)算機(jī)子網(wǎng)掩碼相同，網(wǎng)關(guān)就是到其他網(wǎng)段的出口，也就是路由器接口地址。路由器接口使用的地址可以是本網(wǎng)段中任何一個(gè)地址，不過通常使用該網(wǎng)段的第一個(gè)可用的地址或最后一個(gè)可用的地址，這是為了盡可能避免和網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī)地址沖突。

計(jì)算機(jī)通信先要判斷目標(biāo)地址和自己是否在同一個(gè)網(wǎng)段。

使用自己的IP地址和子網(wǎng)掩碼做與運(yùn)算，得到自己所在的網(wǎng)段。
使用目標(biāo)IP地址和自己的子網(wǎng)掩碼做與運(yùn)算，得到目標(biāo)主機(jī)是哪個(gè)網(wǎng)段。
比較這兩個(gè)網(wǎng)段是否一樣。

IP地址和子網(wǎng)掩碼做與運(yùn)算 主機(jī)位歸0 就得到計(jì)算機(jī)所在的網(wǎng)段。

網(wǎng)絡(luò)地址的最高位是0的地址為A類地址。網(wǎng)絡(luò)ID是0不能用，127作為保留網(wǎng)段，因此A類地址的第1部分取值范圍1-126。
A類網(wǎng)絡(luò)默認(rèn)子網(wǎng)掩碼為255.0.0.0。主機(jī)ID由后24位組成，每一圓點(diǎn)中間部分的取值范圍0-255，共256種取值，所以一個(gè)A類網(wǎng)絡(luò)主機(jī)數(shù)量是256×256×256=
166777216，這里還需減去2，主機(jī)ID全0的地址為網(wǎng)絡(luò)地址，而主機(jī)ID全部為1的地址為廣播地址。

網(wǎng)絡(luò)地址的最高位是10的地址為B類地址。IP地址第一個(gè)的字節(jié)的取值范圍為128-191。
B類網(wǎng)絡(luò)默認(rèn)子網(wǎng)掩碼為255.255.0.0。主機(jī)ID由后16位組成，每個(gè)B類網(wǎng)絡(luò)可以容納的最大主機(jī)數(shù)量256×256-2=65532。

網(wǎng)絡(luò)地址的最高位是110的地址為C類地址。IP地址第一個(gè)的字節(jié)的取值范圍為192-223。
C類網(wǎng)絡(luò)默認(rèn)子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0。主機(jī)ID由后8位組成，每個(gè)C類網(wǎng)絡(luò)可以容納的最大主機(jī)數(shù)量256-2=254。

網(wǎng)絡(luò)地址的最高位是1110的地址為D類地址。D類地址第一的字節(jié)的取值范圍為224-239。用于多播（也稱為組播）的地址，組播地址沒有子網(wǎng)掩碼。

網(wǎng)絡(luò)地址的最高位是11110的地址為E類地址。第一部分取值范圍240-254，保留為今后使用。

主機(jī)ID全為0的地址：特指某個(gè)網(wǎng)段，比如192.168.10.0/24，指192.168.10.0網(wǎng)段。
主機(jī)ID全為1的地址：特指該網(wǎng)段的全部主機(jī)，如果你的計(jì)算機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)包使用主機(jī)ID全是1的IP地址，數(shù)據(jù)鏈層地址用廣播地址FF-FF-FF-FF-FF-FF。
127.0.0.1：是本地環(huán)回地址，指本機(jī)地址，一般用來測試使用。回送地址(127.x.x.x)是本機(jī)回送地址(Loopback Address)，即主機(jī)IP堆棧內(nèi)部的IP地址。
169.254.0.0：169.254.0.0-169.254.255.255實(shí)際上是自動(dòng)私有IP地址。
0.0.0.0：如果計(jì)算機(jī)的IP地址和網(wǎng)絡(luò)中的其他計(jì)算機(jī)地址沖突，使用ipconfig命令看到的就是0.0.0.0，子網(wǎng)掩碼也是0.0.0.0。

公有地址分配和管理由Inter NIC（Internet Network Information Center 因特網(wǎng)信息中心）負(fù)責(zé)。各級ISP使用的公網(wǎng)地址都需要向Inter NIC提出申請，有Inter NIC統(tǒng)一發(fā)放，這樣就能確保地址塊不沖突。

創(chuàng)建IP尋址方案的人也創(chuàng)建了私網(wǎng)IP地址。這些地址可以被用于私有網(wǎng)絡(luò)，在Internet沒有這些IP地址，Internet上的路由器也沒有到私有網(wǎng)絡(luò)的路由表。
A類：10.0.0.0 255.0.0.0，保留了一個(gè)A類網(wǎng)絡(luò)。
B類：172.16.0.0 255.255.0.0～172.31.0.0 255.255.0.0，保留了16個(gè)B類網(wǎng)絡(luò)。
C類：192.168.0.0 255.255.255.0～192.168.255.0 255.255.255.0，保留了256個(gè)C類網(wǎng)絡(luò)。

子網(wǎng)劃分

子網(wǎng)劃分，就是借用現(xiàn)有網(wǎng)段的主機(jī)位做子網(wǎng)位，劃分出多個(gè)子網(wǎng)。子網(wǎng)劃分的任務(wù)包括兩部分：
等長子網(wǎng)劃分就是將一個(gè)網(wǎng)段等分成多個(gè)網(wǎng)段，也就是等分成多個(gè)子網(wǎng)。
1.確定子網(wǎng)掩碼的長度。
2.確定子網(wǎng)中第一個(gè)可用的IP地址和最后一個(gè)可用的IP地址。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的MAC地址与IP地址的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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