大家好，我是專注于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)分享的網(wǎng)絡(luò)工程師陳鋒，今天我們來聊一下IP，IP地址這么簡單還有什么可聊的，不要覺得很簡單，IP是整個TCP/IP協(xié)議族的核心，也是構(gòu)成互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)。
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IP地址（Internet Protocol Address）是指互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議地址，又譯為網(wǎng)際協(xié)議地址。IP地址類似于電話號碼：第一部分是區(qū)號，指定了一個非常大的區(qū)域；第二部分是前綴，將范圍縮小到本地呼叫區(qū)域；最后一部分是用戶號碼，將范圍縮小到具體的連接。
也可以把IP地址比作一個門牌號，每家每戶都會有一個門牌號，而且是唯一的，只有地址唯一，郵遞員才能準(zhǔn)確地把我們的包裹送到，IP地址也是全球唯一的，我們這里說的IP地址是公網(wǎng)IP地址。
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IP地址是用來識別網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備，IP地址是由網(wǎng)絡(luò)地址與主機(jī)地址兩部分所組成。 網(wǎng)絡(luò)地址就是我們常說的網(wǎng)絡(luò)號，用來識別設(shè)備所在的網(wǎng)絡(luò)，在同一個網(wǎng)絡(luò)中，所有機(jī)器的IP地址都包含相同的網(wǎng)絡(luò)地址。
例如，在我們家里常用的地址：192.168.1.2中，192.168.1為網(wǎng)絡(luò)地址。主機(jī)地址位于IP地址的后段，用來標(biāo)識具體設(shè)備。同一網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備都具有唯一的IP地址，只有IP地址唯一才能正常通信。就拿剛才的電話號碼來說，只有號碼唯一才能真正找到人，在IP地址192.168.1.2中，2就是主機(jī)地址。
IP地址有兩個版本，一個是IPV4，另一個是IPV6，今天我們主要講IPV4地址。IPV4地址長32位，這些位劃分為4組，每組8位。
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我們常使用3種方法來描述ip地址：
- 1、點(diǎn)分十進(jìn)制表示，如果我們家里常見的IP192.168.1.2
- 2、二進(jìn)制表示，如11000000. 10101000. 00000001. 00000010
- 3、十六進(jìn)制，如C0. A8. 01. 02
這三種方式都是表示同一個IP地址，十六進(jìn)制我們很少接觸到，但某些程序就是以十六進(jìn)制形式存儲IP的，比如說windows的注冊表。
現(xiàn)在都說IPV4地址不足了，IP地址到底有多少個？
之前我們說了IPV4地址長度為32位，所以IPV4地址的個數(shù)是2^32次方，大約有43億個。
按網(wǎng)絡(luò)類型來劃分分為五類：分別是A、B、C、D、E
- A類地址：RFC規(guī)定，A類地址的第一個字節(jié)的第一位必須為0，這意味著A類地址第一個字節(jié)的取值為0~127，所以A類地址范圍是：1.0.0.1~126.255.255.254，可用的A類網(wǎng)絡(luò)有126個，每個網(wǎng)絡(luò)能容納1億多個主機(jī)。這里為什么沒有0和127開頭的網(wǎng)絡(luò)地址呢？這兩個不是有效的A類網(wǎng)絡(luò)地址號，稍后將在保留地址中講解。
- B類地址：RFC規(guī)定，B類地址的第一個字節(jié)的第一位必須為1，且第二位必須為0，所以B類地址范圍是：128.0.0.1-191.255.255.254。可用的B類網(wǎng)絡(luò)有16382個，每個網(wǎng)絡(luò)能容納6萬多個主機(jī)。
- C類地址：RFC規(guī)定，C類地址第一個字節(jié)的前兩位必須為1，而第三位必須為0，所以C類地址范圍是：192.0.0.1-223.255.255.254，C類網(wǎng)絡(luò)可達(dá)209萬余個，每個網(wǎng)絡(luò)能容納254個主機(jī)。
- D類地址：D類（224~239）用作組播地址，地址范圍224.0.0.1-239.255.255.254。
- E類地址：（240~255）用于科學(xué)用途，這里就不做講解了。
在網(wǎng)絡(luò)中我們經(jīng)常會用到一些特殊的地址，接下來講解一下特殊IP地址
一、0.0.0.0 未指定地址
它表示這樣一個集合：所有不清楚的主機(jī)和目的網(wǎng)絡(luò)。這里的“不清楚”是指在本地的路由表里沒有特定條目指明如何到達(dá)。如果你在網(wǎng)絡(luò)設(shè)置中設(shè)置了缺省網(wǎng)關(guān)，那么Windows系統(tǒng)會自動產(chǎn)生一個目的地址為0.0.0.0的缺省路由。這個地址我們經(jīng)常在路由器上配置，如果路由表中沒有明細(xì)路由，將會把數(shù)據(jù)包往默認(rèn)路由扔，這個好比一個人去問路，請問超市怎么走？在他知道怎么走的時候他就會告訴，沿著這條路，走到十字路口轉(zhuǎn)左拐就到了，當(dāng)他不知道的時候就會說，我不清楚，你沿著這條路走吧，問問其他人看看知不知道。
二、255.255.255.255 廣播地址
對本機(jī)來說，這個地址指本網(wǎng)段的（同一廣播域）的所有主機(jī)。這個地址不能被路由器轉(zhuǎn)發(fā)。這就好像在說：“這個房間的所有人都注意了！”，通常主機(jī)在請求IP時會向全網(wǎng)發(fā)送DHCP廣播地址，另外ARP在請求目的地址時，也會在網(wǎng)內(nèi)發(fā)送ARP廣播報(bào)文。
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三、127.0.0.1 本機(jī)地址
這個地址就是“我自己”。主要用于測試。如用PING 127.0.0.1可判斷網(wǎng)卡工作是否正常。在Windows系統(tǒng)中，這個地址有一個別名叫“Localhost”。
四、169.254.x.x
我們主機(jī)有時會獲得到169.254段的這樣一個地址，默認(rèn)主機(jī)使用DHCP功能來獲取IP地址，當(dāng)DHCP服務(wù)器發(fā)生故障，或響應(yīng)時間太長而超出了一個系統(tǒng)規(guī)定時間的情況下，Windows系統(tǒng)會為你分配這樣一個地址，這個地址是不能用來上網(wǎng)的；另外一種情況就是IP地址沖突后，也會獲得這樣的一個地址。
五、私網(wǎng)地址
- A類：10.0.0.0到10.255.255.255
- B類：172.16.0.0到172.31.255.255
- C類：192.168.0.0到192.168.255.255
這些私網(wǎng)地址段不能在互聯(lián)網(wǎng)使用，只能在局域網(wǎng)中使用，主要用于局域網(wǎng)內(nèi)主機(jī)使用，配合NAT（網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換）來實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)主機(jī)上網(wǎng)的功能。
今天大致講了一下IP地址的一些知識點(diǎn)，雖然有點(diǎn)枯燥，但真正掌握了這基礎(chǔ)的IP地址知識，在以后學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)的路上，會少走很多彎路，有很多CCIE的人也不一定對IP地址了解這么深，歡迎大家點(diǎn)個贊并關(guān)注我，一起學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，一起交流，今天的分享就到這里了，我們下次再見！
