1. 概述：
早期網(wǎng)絡(luò)分配是只能以網(wǎng)段為單位進(jìn)行(可能是出于路由簡(jiǎn)單的目的，網(wǎng)段類似電話號(hào)區(qū)號(hào))。類比到電話4位區(qū)號(hào)，7位座機(jī)號(hào)，共11位。當(dāng)電話呼叫時(shí)，線路進(jìn)行轉(zhuǎn)接的時(shí)候只需看區(qū)號(hào)就可以直接把電話接到某個(gè)地區(qū)，地區(qū)再看座機(jī)號(hào)接到具體某一戶。這樣一來轉(zhuǎn)接過程各自分工讓電話接通變得更加簡(jiǎn)單。網(wǎng)絡(luò)通信也是類似，ip地址總共32位（二進(jìn)制），但是網(wǎng)絡(luò)號(hào)（區(qū)號(hào)）和主機(jī)號(hào)（座機(jī)號(hào)）不像11位電話那樣始終固定為4位7位。
ip的劃分稍微復(fù)雜一點(diǎn)，其劃分原則為：ip地址中若第一位為0，則網(wǎng)絡(luò)號(hào)8位，主機(jī)號(hào)24位，被稱為A類地址。若第一位為1第二位為0，則網(wǎng)絡(luò)號(hào)16位，主機(jī)號(hào)16位，被稱為B類地址。若第一二位為1第三位為0，則網(wǎng)絡(luò)號(hào)24位，主機(jī)號(hào)8位，被稱為C類地址。早期網(wǎng)絡(luò)并非個(gè)人使用，而是科研機(jī)構(gòu)軍工學(xué)校企業(yè)等使用，故ip的分配也是以網(wǎng)絡(luò)號(hào)為單位，而不是以單個(gè)ip為單位來售賣。類比到電話就是，直接區(qū)號(hào)分配給你，而不是分配手機(jī)號(hào)。機(jī)構(gòu)的用戶多就購(gòu)買一個(gè)A類網(wǎng)段，約可以連16M(224，主機(jī)號(hào)24位)臺(tái)電腦，人少就購(gòu)買B類網(wǎng)段，約可以連64k(216)臺(tái)電腦，更少則購(gòu)買C類網(wǎng)段，約可以連256(2^8)臺(tái)電腦。分配到網(wǎng)段后，該網(wǎng)端的ip供機(jī)構(gòu)自由分配給機(jī)構(gòu)內(nèi)的電腦，且網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商只負(fù)責(zé)將發(fā)往該網(wǎng)段的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給該機(jī)構(gòu)。至于該數(shù)據(jù)是屬于哪臺(tái)主機(jī)，由機(jī)構(gòu)自己負(fù)責(zé)路由。
2. 網(wǎng)絡(luò)劃分細(xì)節(jié)：
1. A類地址：
1.0.0.0－126.255.255.255
(00000001 00000000 00000000 00000000 ~ 01111110 11111111 11111111 11111111）
ip地址第一位為0，前8位為網(wǎng)絡(luò)號(hào)，標(biāo)識(shí)網(wǎng)段，后24位為主機(jī)號(hào)，標(biāo)識(shí)主機(jī)。
這里可以看到ip地址第一位為0的網(wǎng)段中，A類地址缺少了兩個(gè)網(wǎng)段，這兩個(gè)網(wǎng)段分別是：
(1) 0.0.0.0－0.255.255.255，即
(00000000 00000000 00000000 00000000 ~ 00000000 11111111 11111111 11111111)
該網(wǎng)段前八位網(wǎng)絡(luò)號(hào)全0表示本網(wǎng)絡(luò)。其中后24位主機(jī)號(hào)全0的ip表示本主機(jī)。所以0.0.0.0表示本網(wǎng)絡(luò)上的本主機(jī)，也就是指本機(jī)自己，一般用于路由器指定默認(rèn)路由端口。網(wǎng)絡(luò)號(hào)(前八位)全0的其他地址似乎沒有用處，按道理應(yīng)該指本網(wǎng)絡(luò)的其他主機(jī)，但實(shí)測(cè)并非如此。
(2) 127.0.0.0－127.255.255.255，即
(01111111 00000000 00000000 00000000 ~ 01111111 11111111 11111111 11111111)
127網(wǎng)絡(luò)為保留地址，作為環(huán)路自檢地址，也就是指本機(jī)自身，一般用于測(cè)試tcp/ip工作棧是否正常。目的地址以127開頭的環(huán)回地址不會(huì)出現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)上，只能在主機(jī)內(nèi)部，人話也就是只能自己發(fā)給自己，用于測(cè)試自身軟硬件配置是否正常。
另外A類地址中還有一段私有地址和一段保留地址：
（1）A類私有地址(同時(shí)也是保留地址)：
10.0.0.0－10.255.255.255
（2）A類保留地址：
100.64.0.0－100.127.255.255
關(guān)于私有地址和保留地址下面會(huì)詳細(xì)介紹, ABC各類地址都會(huì)留一段作為私有地址。
2. B類地址：
128.0.0.0－191.255.255.255
(10000000 00000000 00000000 00000000 ~ 10111111 11111111 11111111 11111111)
ip地址前兩位為10，前16位為網(wǎng)絡(luò)號(hào)，標(biāo)識(shí)網(wǎng)段，后16位為主機(jī)號(hào)，標(biāo)識(shí)主機(jī)。
B類私有地址(同時(shí)也是保留地址)
172.16.0.0－172.31.255.255
B類一段已指定用途、稍微特殊點(diǎn)的地址（但可無視此特殊性）
169.254.0.0－169.254.255.255，用于使用DHCP協(xié)議的主機(jī)，當(dāng)出現(xiàn)某種錯(cuò)誤導(dǎo)致無法分配地址時(shí)，就自動(dòng)隨機(jī)生成一個(gè)在此范圍地址。
3. C類地址：
192.0.0.0 - 223.255.255.255
(11000000 00000000 00000000 00000000 ~ 11011111 11111111 11111111 11111111)
ip地址前三位為110，前24位為網(wǎng)絡(luò)號(hào)，后8位為主機(jī)號(hào)。
C類私有地址(同時(shí)也是保留地址)
192.168.0.0－192.168.255.255
前三類是網(wǎng)絡(luò)劃分的重點(diǎn)，后面兩類使用較少。
4. D類地址：
組播(多播)地址，ip前四位為 1110 ，224.0.0.0～239.255.255.255
(11100000 00000000 00000000 00000000 ~ 11101111 11111111 11111111 11111111)
組播地址前4位固定位1110，可變化的有28位，故組播地址有2^28個(gè)。
硬件(MAC)組播：即把多播ip地址轉(zhuǎn)為硬件組播MAC地址交付給局域網(wǎng)內(nèi)的組播組成員。以太網(wǎng)硬件組播地址范圍是01:00:5E:00:00:00 ~ 01:00:5E:7F:FF:FF(十六進(jìn)制)
前25位為0000 0001 : 0000 0000 : 0101 1110 : 0
后23位可供分配地址0000000 : 00000000 : 00000000到1111111 : 11111111 : 11111111。硬件組播MAC地址后23位直接映射ip組播地址的后23位，故組播ip地址和硬件MAC地址不是一一映射(D類ip地址可變位有28位)。因此主機(jī)收到數(shù)據(jù)鏈路層的組播數(shù)據(jù)報(bào)，需要由ip層進(jìn)行過濾可能不屬于本主機(jī)的數(shù)據(jù)報(bào)。例如主機(jī)在收聽組播頻道224.0.64.32，但在數(shù)據(jù)鏈路層由于ip地址224.128.64.32對(duì)應(yīng)的組播MAC地址相同，因此也可能會(huì)收到224.128.64.32的數(shù)據(jù)報(bào)，需要在網(wǎng)絡(luò)層根據(jù)ip過濾。
5. E類地址：
ip地址前四位為1111,地址保留至今，未使用。
(11110000 00000000 00000000 00000000 - 11111111 11111111 11111111 11111111)
網(wǎng)絡(luò)號(hào)全1:主機(jī)號(hào)全1,即255.255.255.255表示受限(有限/本地)廣播。
一般用于當(dāng)主機(jī)還不知道自己的ip或者子網(wǎng)掩碼時(shí)，使用此地址進(jìn)行廣播通信，請(qǐng)求DHCP分配地址。
DHCP請(qǐng)求過程：
1）廣播DHCP服務(wù)器發(fā)現(xiàn)報(bào)文
2）DHCP服務(wù)器應(yīng)答，廣播 DHCP提供報(bào)文
3）主機(jī)接受DHCP服務(wù)器給的配置，廣播DHCP請(qǐng)求報(bào)文 （廣播的目的表明自己接受了誰的DHCP應(yīng)答，存在多個(gè)DHCP服務(wù)器時(shí)，其他服務(wù)器可以得知自己提供的ip并沒有被采納）
4）DHCP服務(wù)器廣播DHCP確認(rèn)信息。
6. 私有地址：
私有地址只能用于局域網(wǎng)，不用于廣域網(wǎng)，即不能直接用于和Internet通信。通信需要通過網(wǎng)關(guān)利用nat協(xié)議將私有地址轉(zhuǎn)為公網(wǎng)地址，私有地址目的是用于保護(hù)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，是出于網(wǎng)絡(luò)安全考慮的。該概念ipv6依然保留，私有網(wǎng)絡(luò)方便個(gè)人建立自己的個(gè)人網(wǎng)絡(luò)，無需向網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商申請(qǐng)ip，就可以對(duì)內(nèi)部提供各種服務(wù)。當(dāng)不想和Internet連接，只希望內(nèi)部訪問時(shí)使用私有地址。
其實(shí)和保留地址基本相同
7. 保留地址：包括所有私有地址，同時(shí)又增加100網(wǎng)段下的一段地址，保留地址的目的應(yīng)該出于緩解ipv4地址緊缺。由于保留地址(包括私有地址)不會(huì)出現(xiàn)在Internet上，這些地址不用來標(biāo)識(shí)Internet上唯一的主機(jī)，而能用來標(biāo)識(shí)本地網(wǎng)絡(luò)上的唯一一臺(tái)主機(jī)。因此可用于和本地的主機(jī)通信。當(dāng)這臺(tái)主機(jī)不需要和Internet通信時(shí)，就可以分配保留地址(私網(wǎng)地址)。這一設(shè)定，使得同一個(gè)保留地址，所有人都能使用，可極大的緩解ipv4地址緊缺。
而且事實(shí)上用保留地址的主機(jī)也可以通過一定方式和Internet通信，當(dāng)需要與Internet上的主機(jī)通信時(shí)，通過網(wǎng)關(guān)的nat協(xié)議將保留地址轉(zhuǎn)為公網(wǎng)地址即可。保留地址類似老大老二這種稱呼，雖然每家都有老大老二，但在自己家老大老二能標(biāo)識(shí)唯一一個(gè)人，而且這個(gè)稱呼只在自己家用。家里面就戶主有名字，當(dāng)老大老二想和外人交流時(shí)，就把內(nèi)容告訴戶主，戶主去交流，同時(shí)戶主收到別人告訴自己的信息，會(huì)判斷是否是給老大老二的，如果是就轉(zhuǎn)告給老大老二，當(dāng)然這個(gè)判斷并不難實(shí)現(xiàn)，但并非單純網(wǎng)絡(luò)層能解決，此處不在細(xì)談。
