IP地址的分类及子网掩码的计算-Toy模板网

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目录：

一、什么是IP地址、IP地址的作用及其种类；

二、分类的IP地址；

三、无分类编址；

四、网络号、主机号和子网掩码的计算；

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一、 1、IP地址：整个互联网中，分配给每一个主机在全世界范围内唯一的32位二进制码。

2、IP地址的表示方法：

为了可读性，通常会把32位的IP地址按照一定的规则转化为十进制地址。

IP地址的分类及子网掩码的计算

3、IP地址的作用：标记某个主机所在的位置。

4、IP地址的种类：分类的IP地址和无分类编址（CIDR)

二、分类的IP地址：

1、IP地址的分类

IP地址的分类及子网掩码的计算

由图可以看出，IP地址=网络号+主机号

2、IP地址范围

A类：1.0.0.0~~127.255.255.255。用二进制表示为：0000 0001.0000 0000 .0000 0000.0000 0000~0111 1111.1111 1111.1111 1111.1111 1111。其子网掩码为255.0.0.0，其中最后一个IP地址127.255.255.255为广播地址。最大网络数：，最大主机数：。一般用于大型网络。

注：127.X.X.X的为环回地址，是保留为本地软件环回测试本主机的进程之间的通信之用。若主机返送一个目的地址为环回地址（列如127.0.0.1）的IP数据报文，则本主机中的协议软件就处理数据报文中的数据，而不会把数据报文发送到任何网络。

B类：128.0.0.0~~191.255.255.255。用二进制表示为：1000 0000.0000 0000.0000 0000.0000 0000~1011 1111.1111 1111.1111 1111.1111 1111。其子网掩码为：255.255.0.0，最后一个IP地址191.255.255.255为广播地址。最大网络数：，最大主机数：。一般用于中等规模的网络。

C类：192.0.0.0~~223.255.255.255。用二进制表示为：1100 0000.0000 0000.0000 0000.0000 0000~1101 1111.1111 1111.1111 1111.1111 1111。其子网掩码为：255.255.255.0，其中最后一个IP地址223.255.255.255为广播地址。最大网络数：，最大主机数：。一般用于小型网络。

D类：224.0.0.0~~239.255.255.255。用二进制表示为：1110 0000.0000 0000.0000 0000.0000 0000~1110 1111.1111 1111.1111 1111.1111 1111。为多播地址，一般用于多路广播用户。

E类：240.0.0.0~~255.255.255.255。二进制表示为：1111 0000.0000 0000.0000 0000.0000 0000~1111 1111.1111 1111.1111 1111.1111 1111。为保留地址，保留为今后使用。

3、特殊IP地址

3.1、0.0.0.0：为当前主机，可做源地址使用，不能做目的地址使用。

3.2、255.255.255.255：为当前网络的广播地址，

3.3、127.0.0.0~127.255.255.255：为环回地址，用于换回测试。如：127.0.0.1 可以代表本机IP地址，ping 127.0.0.1 可以测试本机TCP/IP是否正常。

3.4、网络号为Y，主机号全为1的地址：对网络号为Y 的网络上的所有主机进行广播。

三、无分类编址 CIDR

1、CIDR的概述：全名是无分类域间路由选择，是构成超网的一种技术实现。一般称它为无分类编址，就是因为它去掉了之前的分类IP地址的表示法，没有了分类地址的A类、B类、C类地址以及划分子网的概念，使用了一种新的IP地址表示方法。

IP地址 ::={<网络前缀>,<主机号>} /n

注：” ::= “ 表示 ” 定义为 “，” n “表示网络前缀所占位数。这种表示法称为CIDR记法或称为斜线记法。

2、地址块

CIDR 把网络前缀都相同的所有连续的IP地址组成一个 ” CIDR 地址快 “。一个CIDR地址块包含的地址数目，取决于网络前缀的位数。我们只要知道CIDR地址块中的任何一个地址，就可以知道这个地址快的起始地址（即最小地址）和最大地址，以及地址快中的地址数。列如：已知IP地址 128.14.35.7/20是某地址快中的一个地址，现在把它写成二进制表示，其中前20位是网络前缀，前缀后面的12位是主机号：

128.14.35.7/20=1000 0000.0000 1110.0010 0011.0000 0111

就可以很方便的得出这个地址所在的地址块中的最小地址和最大地址：

最小地址：128.14.32.0（二进制：1000 0000.0000 1110.0010 0000 .0000 0000）

最大地址：128.14.47.255（二进制：1000 0000.0000 1110.0010 1111.1111 1111）

这个地址块的IP地址共有2^12个，扣除主机号全0和全1（最小地址和最大地址）后，可指派的地址数是 2^12-2 个。

值得注意的是：

128.14.35.7：是IP地址，但未指明网络前缀长度，因此不知道网络地址是什么。

128.14.35.7/20：是IP地址块，指明了网络前缀是20位，由此可导出网络地址。

3、地址掩码

地址掩码又称之为子网掩码，是由一串1和接着的一串0组成的32为码。在CIDR记法中，斜线后面的数字就是子网掩码中1的个数。列如：/20的子网掩码为：1111 1111.1111 1111.1111 0000.0000 0000（20个连续的1接着12个连续的0），这个子网掩码用CIDR记法表示为：255.255.240.0/20。

子网掩码通常也可以表示为：/n

四、网络号、主机号和子网掩码的计算

1、子网的聚合

S1：10.10.13.129==>0000 1010.0000 1010.0000 1101.10000 0001

S2：10.10.13.130==>0000 1010.0000 1010.0000 1101.10000 0010

聚合后为： ===>0000 1010.0000 1010.0000 1101.10000 0000

因为S1跟S2中有30位是相同的，所以S1跟S2聚合后得：10.10.13.128 /30

S1：10.10.64.0 /24==>0000 1010.0000 1010.0100 0000.0000 0000

S2：10.10.65.0 /24==>0000 1010.0000 1010.0100 0001.0000 0000

S3：10.10.66.0 /24==>0000 1010.0000 1010.0100 0010.0000 0000

S4：10.10.67.0 /24==>0000 1010.0000 1010.0100 0011.0000 0000

聚合后为： ===>0000 1010.0000 1010.0100 0000.0000 0000