IP地址和子网
Source: Dev.to
IP 地址是什么意思?
每个连接到计算机网络的设备都有一个唯一的编号,称为 IP 地址(Internet Protocol 地址)。IP 地址就像家庭地址:它告诉互联网确切的发送数据位置,就像邮寄地址告诉送货员把包裹送到哪里。
IP 地址版本
- IPv4 – 较早且最常见的格式。写成四个十进制八位字节,用点分隔,例如
192.168.1.1。它提供约 43 亿个可能的地址(每个八位字节范围 0‑255)。 - IPv6 – 为解决 IPv4 地址枯竭而创建的更新格式。写成十六进制组,用冒号分隔,例如
2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334。它可以容纳几乎无限数量的地址。
公网 IP 地址 vs. 私网 IP 地址
| 类型 | 分配方 | 用途 | 范围 |
|---|---|---|---|
| Public IP | 互联网服务提供商(ISP) | 用于互联网 | 全球唯一 |
| Private IP | 本地网络管理员 | 用于私有网络 | 不能直接从网络上访问 |
私有 IP 地址段
10.0.0.0–10.255.255.255172.16.0.0–172.31.255.255192.168.0.0–192.168.255.255
IPv4 地址的组成部分
IPv4 地址由 32 位 构成,分为四个八位字节(每 8 位)。
IP (decimal) : 192 . 168 . 1 . 10
IP (binary) : 11000000 . 10101000 . 00000001 . 00001010每个地址有两个逻辑部分:
- 网络部分 – 标识设备所属的网络。
- 主机部分 – 标识该网络中的具体设备。
什么是子网?
子网(subnetwork)是大网络的更小划分。与其拥有成千上万设备的单一庞大网络,网络被拆分为多个更易管理的子网络。
子网掩码
子网掩码 是一个 32 位的数字,用来指示 IP 地址的哪一部分对应网络,哪一部分对应主机。
示例
- IP 地址:
192.168.1.10 - 子网掩码:
255.255.255.0
IP : 11000000.10101000.00000001.00001010
Mask : 11111111.11111111.11111111.00000000- 掩码中的
1表示 网络部分。 - 掩码中的
0表示 主机部分。
在此示例中,前三个八位字节(192.168.1)标识网络,最后一个八位字节(.10)标识主机。
CIDR 表示法
CIDR(Classless Inter‑Domain Routing)表示法通过计数前导 1 位的数量,以紧凑的方式表达子网掩码。
| CIDR 表示法 | 等价子网掩码 |
|---|---|
192.168.1.0/24 | 255.255.255.0 |
10.0.0.0/8 | 255.0.0.0 |
172.16.0.0/16 | 255.255.0.0 |
注意: 每个子网中有两个地址被保留:一个用于 网络地址(第一个地址),一个用于 广播地址(最后一个地址)。因此,可用主机数 = 总地址数 − 2。
- 网络地址 – 子网的第一个地址(不能分配给主机)。
- 广播地址 – 子网的最后一个地址(用于向子网内所有主机发送数据)。