跳到主要内容

4.6 IP 地址的分类及其表示

本节中“IP 地址”均指IPv4 地址

4.6.1 IP 地址机器表示方法(P123 4.2.2)

IP 地址现由互联网名字和数字分配机构 ICANN(Internet Corporation for Assigned Names and Numbers) 进行分配。

IP 地址使用点分十进制记法(Dotted Decimal Notation) 书写。例如:128.11.3.31128.11.3.31

IP 地址在整个互联网上是唯一的。

IP 地址由两部分组成:网络号、主机号,即:

IP 地址::={<网络号,n>,<主机号,(32n)>}\text{IP 地址} ::= \{<\text{网络号},n\text{位}>,<\text{主机号},(32-n)\text{位}>\}

4.6.2 分类的 IP 地址(P123 4.2.2)

早期互联网采用的是分类的 IP 地址。即:

  • A 类地址:网络号占 8 位,且规定第一位为 0。为单播地址
  • B 类地址:网络号占 16 位,且规定前两位为 10。为单播地址
  • C 类地址:网络号占 24 位,且规定前三位为 110。为单播地址
  • D 类地址:规定前四位为 1110。为多播地址
  • E 类地址:规定前四位为 1111。保留以后使用。

分辨地址属于哪一类时,只需要从开头开始数有多少个连续的 1,若有 0 个连续的 1 则为 A 类地址,1 个则为 B 类,4 个及以上则为 E 类。

主机号全为 0(即 0)的地址称为网络地址,主机号全为 1(即 255)的地址称为广播地址,网络地址和广播地址不可用于分配给主机或路由器端口

IP 的分类不受其用途影响,例如 255.255.255.255255.255.255.255 虽然用于广播,不可用于分配给主机或路由器端口,但其属于 E 类地址。

当一个组织申请 IP 时,ICANN 会根据其规模分配一个完整的网络号。例如,假设一个拥有 200 台计算机的公司向 ICANN 申请 IP 地址,ICANN 会分配其一个 C 类地址的网络号,比如 203.0.113.0/24203.0.113.0/24,然后由公司自行分配主机号。但由于一个 C 类地址网络号可分配 254 个地址(除去广播地址和网络地址,即 2562=254256-2=254),这就造成了 IP 地址的浪费。