IP地址的含义

提起计算机网络,必须要说到IP,学网络也要从IP地址开始 。
计算机网络中离不开IP地址,在计算机网络OSI七层协定中的网络层,你是否知道这些IP地址的意义呢!
一 IP地址
概述
计算机要实现网络通信,就必须要有一个用于快速定位的网络地址 。IP地址就是计算机在网络中的唯一身份ID,与现实世界中快递的配送需要有具体的住宅地址是一个道理 。
ip地址以圆点分隔号的四个十进制数字表示,每个数字从0到255,如某一台主机的ip地址为:128.20.4.1
IP地址的组成
IP地址 = 网络地址 + 主机地址(又称:主机号和网络号组成)
想想,为什么会有行政区划的划定(国家、省市区、街道等),为了更加高效的进行管理、定位;
相同的,我们通常将网络也可以分为很多的子网络,每个子网络有自己的网络地址,每个子网络由很多的计算机组成(当然也可以包含另外一个子网络) 。
我们要找到指定的IP地址,只要先找到指定的网络地址,然后再该网络内找到对应的主机地址即可 。
IP地址是一个 4 * 8bit(1字节)由 0/1 组成的数字串(IP4协议)
以文章开通 win7 截图中 的 IP地址 192.168.1.168, 子网掩码 255.255.255.0(下文有详解) 为例, 这个地址中包含了很多含义:
192.168.100.168(IP地址) = 192.168.1.0 (网络地址) + 0.0.0.168(主机地址)
网络地址、主机地址是怎么计算出来的呢?我们需要先简单学习下子网掩码
二 子网掩码(subnet mask)
IP中的网络地址和主机地址各是多少位表示呢?如果不指定,就不知道哪些位是网络号、哪些是主机号,这就需要通过子网掩码来实现 。
概述
子网掩码又叫网络掩码、地址掩码、子网络遮罩,是一个 4 * 8bit(1字节)由 0/1 组成的数字串 。
它的作用是屏蔽(遮住)IP地址的一部分以划分成网络地址和主机地址两部分,并说明该IP地址是在局域网上,还是在远程网上 。
通过子网掩码,可以把网络划分成子网,即VLSM(可变长子网掩码),也可以把小的网络归并成大的网络即超网 。
子网掩码不能单独存在,它必须结合IP地址一起使用 。
子网掩码的规则
长度 为 4 * 8bit(1字节),由 连续的1 以及 连续的0 两部分组成,
例如:11111111.11111111.11111111.00000000,对应十进制:255.255.255.0
假设,局域网中 计算机A 的IP地址为 192.168.1.1,子网掩码为 255.255.255.0,如下图所示:

IP地址的含义

文章插图
 
网络地址: IP 地址中被 连续的1 遮住的部分,即 11000000.10101000.00000001.00000000, 对应的网络地址:192.168.1.0
主机地址: IP 地址中被 连续的0 遮住的部分,即 00000000.00000000.00000000.00000001, 对应的网络地址:0.0.0.1
排除 该网络 两个特殊地址:
【IP地址的含义】广播地址:192.168.1.255 (主机号全为11111111)(广播机制及类型见:http://baike.baidu.com/view/473043.htm)
网络地址:192.168.1.0 (主机号全为00000000)
该子网最大的主机数:2的8次方 256 - 2
其他信息:
A类地址来说,默认的子网掩码是255.0.0.0;对于B类地址来说默认的子网掩码是255.255.0.0;对于C类地址来说默认的子网掩码是255.255.255.0 。
三 通过子网掩码计算网络地址
参考:《IP地址,子网掩码,默认网关,DNS服务器详解》
计算方法
计算过程是这样的:
1. 将IP地址和子网掩码都换算成二进制;
2. 将两者进行 "与运算",得到网络地址 。
计算过程:上下对齐, 1位1位的算, 1与1=1 , 其余组合都为0
1 0 1 0
与运算 1 0 1 1
-------------------
结果 1 0 1 0
假设 IP地址为 192.168.1.168,子网掩码为 255.255.255.0,则网络地址换算步骤如下:
1)将IP地址和子网掩码分别换算成二进制
192.168.1.168 换算成二进制为 11000000.10101000.00000001.10101000
255.255.255.0 换算成二进制为 11111111.11111111.11111111.00000000
2)将二者进行与运算
11000000.10101000.00000001.10101000
与运算 11111111·11111111·11111111·00000000
----------------------------------------------------------------------------
结果 11000000.10101000.00000001.00000000
3) 将运算结果换算成十进制: 192.168.1.0
立即实践
以用网线直接将两台计算机连起来为例:
IP地址的含义

文章插图
 
下面是几种IP地址设置, 看看在不同设置下网络是通还是不通.


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