02-IP地址

目标

  • 知道 IP 地址是用于标识网络上唯一的一台主机
  • 能够说出IPv4和IPv6的区别

1. 什么是地址

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地址就是用来标记地点的

2. IP地址的概念

IP 地址是指互联网协议地址（英语：Internet Protocol Address，又译为网际协议地址）, 是IP Address的缩写。IP 地址是IP协议提供的一种统一的地址格式.

IP 地址被用来给 Internet 上的电脑一个编号。大家日常见到的情况是每台联网的PC上都需要有 IP 地址, 才能正常通信。我们可以把 "个人电脑" 比作 "一台电话"，那么 "IP地址" 就相当于 "电话号码".

3. IP地址的作用

ip地址：用来在网络中标记一台电脑，是网络设备为网络中的每台计算机分配的一个唯一标识。

比如192.168.1.1；在本地局域网上是唯一的。

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3. IP地址的分类（了解）

生活中我们说的IP地址，通常指的是 IPv4(IP协议的第4个版本)

每一个IP地址包括两部分：网络号和主机号

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  • A类IP地址

一个A类IP地址由1字节的网络地址和3字节主机地址组成，网络地址的最高位必须是“0”，

地址范围1.0.0.1-126.255.255.254

二进制表示为：00000001 00000000 00000000 00000001 - 01111110 11111111 11111111 11111110

可用的A类网络有126个，每个网络能容纳1677214个主机

  • B类IP地址

一个B类IP地址由2个字节的网络地址和2个字节的主机地址组成，网络地址的最高位必须是“10”，

地址范围128.1.0.1-191.255.255.254

二进制表示为：10000000 00000001 00000000 00000001 - 10111111 11111111 11111111 11111110

可用的B类网络有16384个，每个网络能容纳65534主机

  • C类IP地址

一个C类IP地址由3字节的网络地址和1字节的主机地址组成，网络地址的最高位必须是“110”

范围192.0.1.1-223.255.255.254

二进制表示为: 11000000 00000000 00000001 00000001 - 11011111 11111111 11111110 11111110 C类网络可达2097152个，每个网络能容纳254个主机

C类地址中，一般xxx.xxx.xxx.0 和 xxx.xxx.xxx.255 两个IP地址有特殊用法

所以理论上：xxx.xxx.xxx.0 ~xxx.xxx.xxx.255 能容纳256台主机，但是因为2个IP地址不能使用，所以最多能容纳254台

主机全零（“0.0.0.0”）地址对应于当前主机。

全“1”的IP地址（“255.255.255.255”）是当前子网的广播地址。

  • D类地址用于多点广播

D类IP地址第一个字节以“1110”开始，它是一个专门保留的地址。

它并不指向特定的网络，目前这一类地址被用在多点广播（Multicast）中

多点广播地址用来一次寻址一组计算机

地址范围224.0.0.1-239.255.255.254

  • E类IP地址

以“1111”开始，为将来使用保留

E类地址保留，仅作实验和开发用

3.2 私有ip

在这么多网络IP中，国际规定有一部分IP地址是用于我们的局域网使用，也就

是属于私网IP，不在公网中使用的，它们的范围是： 

10.0.0.0～10.255.255.255 (内网，虚拟机中常出现，A类)

172.16.0.0～172.31.255.255(内网、子网，B类)

192.168.0.0～192.168.255.255(内网、子网，C类)

3.3 注意

特殊的IP地址：127.0.0.1

127.0.0.1可以代表本机IP地址，用http://127.0.0.1就可以测试本机中配置的Web服务器

特殊的域名：localhost

localhost 是本机域名，用来解析到 本机127.0.0.1 ip地址上

4. 理解网络中两台计算机通信过程

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5. IPv4和IPv6 【了解】

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IPv4，是互联网协议（Internet Protocol，IP）的第四版，也是第一个被广泛使用，构成现今互联网技术的基石的协议。采用“点分十进制”表示(如:192.168.1.100),一共有2^32-1个，估算约为42.9亿个，除去一些特用的IP和一些不能用的IP，剩下可用的不到40亿。IPv4发展到现在，最大的问题是网络地址严重不足

IPv6是Internet Protocol Version 6的缩写，其中Internet Protocol译为“互联网协议”。IPv6是IETF（互联网工程任务组，Internet Engineering Task Force）设计的用于替代现行版本IP协议（IPv4）的下一代IP协议。采用“冒号分十六进制”表示(如：2031:0000:1F1F:0000:0000:0100:11A0:ADDF)，而IPv6中IP地址的长度为128，即有2^128-1个地址，号称能够为“地球上每一粒沙子分配一个IP地址”

IPv6 支持测试：http://test-ipv6.com/

上海交通大学IPv6站 : http://ipv6.sjtu.edu.cn/