淺析如何快速有效掌握IP地址

摘 要 對于計算機網絡技術初學者來說，IP地址是最基礎而又最重要的知識，正確理解IP組成及其工作原理是學好計算機網絡的第一步。然而，通過與許多網絡初學者的交流，發現很多人對于IP地址模塊知識理解得并不通透，總覺得很難、理解不了或者記不住，從而信心受挫，影響后續知識的學習。下面筆者從其定義、格式、分類及特點等方面對IP地址進行全面梳理，抽絲剝繭，幫助大家更好地理解和掌握IP地址。

關鍵詞 IP地址 IP協議 網絡地址

中圖分類號： TP393 文獻標識碼：A

1 IP地址的定義

IP是英文Internet Protocol的縮寫，意思是“網絡互連協議”，是為計算機網絡相互連接進行通信而設計的協議。在因特網中，它是能使連接到網上的所有計算機網絡實現相互通信的一套規則，規定了計算機在因特網上進行通信時應當遵守的規則。正是因為有了IP協議，因特網才得以迅速發展成為世界上最大的、開放的計算機通信網絡。IP地址是IP協議的產物，是分配給每一臺網絡計算機的編號，它就好比我們的家庭住址一樣，如果你要寄東西給別人，你就要知道他（她）的地址，這樣物流公司才能準確地找到目的地址并送達。網絡上的計算機在通訊中正是通過IP地址去定位目標主機，從而建立連接并實現通訊。目前廣泛應用的是IPv4協議，IPv6則處于科學開發及試驗階段，在不久的將來有望取代IPv4成為主流網絡互連協議。

2 IP地址的格式（IPv4協議）

按照TCP/IPv4協議規定，IP地址使用二進制來表示，每個IP地址長32bit，就是4個字節。例如一個采用二進制形式的IP地址是“00001010 00000000 00000000 00000001”，可以看到，要記住這么長的地址是一件非常困難的事。為了方便人們的使用，IP地址經常被寫成十進制的形式，中間使用符號“.”分開不同的字節。于是，上面的IP地址可以表示為“10.0.0.1”。IP地址的這種表示法叫做“點分十進制表示法”，這顯然比用二進制表示容易記憶得多。

3 IP地址分類（IPv4協議）

在IPv4協議中，IP地址分為A、B、C、D、E五類，以適應大、中、小型網絡中地址規劃的需要。IP地址由兩部分組成，一部分為網絡地址，另一部分為主機地址。其中網絡地址是用于識別主機所在的網絡，而主機地址則用于識別該網絡的具體哪一臺主機。各類地址之間的區別是表示網絡的位數與表示主機的位數長度不同。要識別IP地址屬于哪一類，可通過IP地址二進制表示中第一個字節的數值來判定。各類地址的詳細信息如表1所示。

除此之外，還有一些特殊的IP地址需要留意，主要有以下幾種：

（1）廣播地址。

TCP/IP協議規定，主機號部分全為1的IP地址用于廣播。所謂廣播地址指同時向本網絡中所有主機發送IP數據包。如168.12..255.255就是B類地址中的一個廣播地址，使用該IP地址，能將信息發送給網絡號為168.12.0.0內的所有主機。

（2）回送地址。

A類網絡第一字節數值為127的IP地址是保留地址，含網絡號127分組不能出現在任何網絡上。它是用于測試本地網絡進程通信，也稱為回送地址（lookback address）。比如使用ping 127.1.1.1就可以測試本地TCP/IP協議是否已正確安裝。

（3）網絡地址.

TCP/IP協議規定，主機號全為“0”的IP地址是網絡地址，當用戶要表示一個網絡時就要用到網絡地址。如某主機的IP地址為168.12.34.56，這是一個B類地址，則此主機所在網絡的地址為168.12.0.0。

（4）私有地址。

Internet管理委員會規定如下地址段為私有地址，只能在內部網絡中使用，不能在Internet公網上使用，使用私有地址的計算機要上網，必須轉換成合法IP地址（公有IP），才能和外部網絡計算機通信。內部網絡私有地址段有以下3類，分別是：

A類 10.0.0. —— 10.255.255.255

B類 172.16.0.0 —— 172.31.255.255

C類 192.168.0.0 —— 192.168.255.255

4 子網掩碼

IP地址包含網絡地址和主機地址兩部分信息，計算機通過子網掩碼來計算，以區分出IP地址中的網絡部分和主機部分。子網掩碼同樣由一組32位二進制數組成，其中“1”代表網絡部分，用“0”代表主機部分。子網掩碼與網絡類別劃分是密切相關的，A類地址網絡地址長度為一個字節，因此它的缺省掩碼是255.0.0.0，同理B類是255.255.0.0，C類是255.255.255.0。日常應用中可通過更改默認子網掩碼的值進一步劃分子網，在此不在詳細探討。

可見，IP地址知識并非如大家所想象中的復雜。只要深刻理解其定義，掌握其格式及分類等屬性，一定能快速地掌握好IP地址知識，為進一步學習網絡技術奠定良好基礎。

參考文獻

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[2] 王恒青.在TCP/IP網絡模型下的PI地址[J].科技信息（學術研究），2008（32）.

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