淺析IP地址分類

席小勇

摘要：在TCP/IP網絡協議分層體系中IP層位于網絡接口層之上處于第二層，IP層有一個重要的功能就是尋址。尋址的首先任務是要確定源、目的地址，只有這樣才能確定它們在網絡中所處的位置，而源、目的地址一般用IP地址來表示。IP地址根據網絡的大小以及網絡中主機的數量進行分類，本文依據IP地址的組成和結構對IP地址分類進行詳細的分析探討。

關鍵詞：網絡地址；主機地址；IP地址分類

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）12-0047-02

1 IP地址的含義

1）IP地址的組成：IP地址由32個二進制位組成，分為四組，每組8位，組之間以點號分隔，形如：×.×.×.×，其中×表示8個二進制位，為便于記憶，常用點分十進制表示。

2）IP地址范圍： 以點分十進制表示為在0.0.0.0-255.255.255.255之間。

3）IP地址的結構：IP地址由網絡地址、主機地址兩部分組成，形如表1。

2 IP地址的分類（本文中僅討論分析常用的A、B、C類地址）

1）A類地址：規定第一組即前8位來表示網絡地址且以0開頭，剩余三組即24位來表示主機地址網絡地址，其具體范圍劃分如表2。

由表2分析可知：（1）A類網絡地址個數：網絡地址部分共8位，第一位固定為0，可變化二進制位數為7位，而7個二進制位可確定27=128種狀態，即可表示128個網絡地址，應該從0開始127結束，但根據規定，網絡地址8個0（0）用來表示本地網絡，網絡地址01111111（127）用來表示環回地址，所以A類網絡IP地址網絡地址范圍為：1-126；（2）A類主機地址個數：主機地址部分24位，可用來表示224臺主機IP地址，其中24個二進制位為0時，用來表示本機，24個二進制位為1時表示廣播地址，所以舍棄24位全0和全1的組合，實際可用主機地址共224-2個；（3）A類可用IP地址范圍為：1.0.0.1-126.255.255.254 ，由上述的分析發現A類地址總共可以劃分為126個網絡，而每個網絡中包含224-2臺主機，故A類網絡一般用于大型網絡；（4）根據子網掩碼的定義，A類默認子網掩碼為：255.0.0.0。

2）B類地址：規定前兩組即前16位來表示網絡地址且以10開頭；剩余兩組即后16位來表示主機地址，具體范圍劃分如表3。

由表3分析可知：（1）B類網絡地址個數：網絡地址共16位，前兩位固定為10，可變化二進制位數為14位，而14個二進制位可以確定214種狀態，即可表示214個網絡地址， B類網絡IP地址網絡地址范圍為：128.0-191.255；（2）B類主機地址個數：主機地址部分16位，可用來表示216個主機IP地址，其中16個二進制位為0時，用來表示本機，16個二進制位為1時表示廣播地址，所以舍棄16位全0和全1的組合，實際可用主機地址共216-2個；（3）B類可用IP地址范圍為：128.0.0.1-191.255.255.254 ， 由上述的分析發現B類地址總共可以劃分為214個網絡，而每個網絡中包含216-2臺主機，故B類網絡一般使用于中型網絡；（4）根據子網掩碼的定義，B類默認子網掩碼為：255.255.0.0。

3）C類地址：規定前三組即前24位來表示網絡地址且以110開頭，剩余一組即8位來表示主機地址，具體范圍劃分如表4。

由表4分析可知：（1）C類網絡地址個數：網絡地址部分共24位，前3位固定為110，可變化二進制位數為21位，而21位二進制位可以確定221種狀態，即可表示221個網絡地址，范圍為：192.0.0-191.255.255；（2）C類主機地址個數：主機地址部分8位，可用來表示28（256）臺主機，其中8個二進制位為0時，用來表示本機，8個二進制位為1時表示廣播地址，所以舍棄8位全0和全1的組合，實際可用主機地址共28-2個；（3）C類可用IP地址范圍： 192.0.0.1-223.255.255.254，由上述的分析發現C類地址總共可以劃分為221個網絡，而每個網絡中包含28-2臺主機，故C類網絡一般適用用于小型網絡；（4）根據子網掩碼的定義，C類默認子網掩碼為：255.0.0.0。

在以往IP地址分類的學習中，學生均通過死記硬背的方法來學習IP地址分類，不僅對枯燥的數據難以記憶，而且對IP地址分類的原理只知其一，不知其二。本文通過列表方式對IP地址分類進行深入分析研究，能夠使學生簡單、快速地掌握IP地址的分類，從而使原本枯燥的學習變得越來越有意思。