一、什么是ip地址？

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地址是IP協(xié)議提供的一種統(tǒng)一的地址格式，它為互聯(lián)網(wǎng)上的每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)和每一臺(tái)主機(jī)分配一個(gè)邏輯地址，以此來屏蔽物理地址的差異。

• IP協(xié)議中還有一個(gè)非常重要的內(nèi)容，那就是給因特網(wǎng)上的每臺(tái)計(jì)算機(jī)和其它設(shè)備都規(guī)定了一個(gè)唯一的地址，叫做“IP地址”。

• IP地址就像是我們的家庭住址一樣，如果你要寫信給一個(gè)人，你就要知道他（她）的地址，這樣郵遞員才能把信送到。計(jì)算機(jī)發(fā)送信息就好比是郵遞員它必須知道唯一的“家庭地址”才能不至于把信送錯(cuò)人家。只不過我們的地址是用文字來表示的，計(jì)算機(jī)的地址用二進(jìn)制數(shù)字表示。

• IP地址被用來給Internet上的電腦一個(gè)編號(hào)。大家日常見到的情況是每臺(tái)聯(lián)網(wǎng)的PC上都需要有IP地址，才能正常通信。我們可以把“個(gè)人電腦”比作“一臺(tái)電話”，那么“IP地址”就相當(dāng)于“電話號(hào)碼”，而Internet中的路由器，就相當(dāng)于電信局的“程控式交換機(jī)”。

• P地址是一個(gè)32位的二進(jìn)制數(shù)，通常被分割為4個(gè)“8位二進(jìn)制數(shù)”（也就是4個(gè)字節(jié)）。IP地址通常用“點(diǎn)分十進(jìn)制”表示成（a.b.c.d）的形式，其中，a,b,c,d都是0~255之間的十進(jìn)制整數(shù)。例：點(diǎn)分十進(jìn)IP地址（100.4.5.6），實(shí)際上是32位二進(jìn)制數(shù)（01100100.00000100.00000101.00000110）

二、ip地址的組成

• 網(wǎng)絡(luò)部分：

用于識(shí)別網(wǎng)絡(luò)的范圍。例如“255”為網(wǎng)絡(luò)部分；

192.168.20.22
255.255.0.0//子網(wǎng)掩碼
11000000.10101000.00010110。00010100 //二進(jìn)制

• 主機(jī)部分：

用于標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)范圍中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)。

• 范圍長(zhǎng)短：

網(wǎng)絡(luò)部分越長(zhǎng)，標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)的范圍越小，網(wǎng)絡(luò)部分越短，標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)的范圍就越大。

三、ip地址分類

1.公有ip地址分類

公有ip地址分為ABCDE五類；

• A類：確定前8位為網(wǎng)絡(luò)位，后面24位為主機(jī)位，并且以0開頭。

例如：第一個(gè)8位組范圍為 0~127，但是“0”表示本地網(wǎng)絡(luò)，“127”表示回路檢測(cè)，所以最終范圍是 1~126；

• B類：前16位為網(wǎng)絡(luò)位，后面16位為主機(jī)位，并且以10開頭；

第一個(gè)8位組范圍 128~191

• C類：確定前24位為網(wǎng)絡(luò)位，后面8位為主機(jī)位，并且以110開頭；

C類地址的第一個(gè)8位組范圍：192~223

1.私有ip地址分類

• A類：10.0.0.0~10.255.255.255；
• B類：172.16.0.0~172.31.255.255；
• A類：192.168.0.0~192.168.255.255；
• 私有網(wǎng)絡(luò)地址是不能夠在公網(wǎng)上直接路由的，需要網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換，將私網(wǎng)地址轉(zhuǎn)換為公網(wǎng)地址進(jìn)行訪問公網(wǎng)。

三、子網(wǎng)掩碼

子網(wǎng)掩碼(subnet mask)又叫網(wǎng)絡(luò)掩碼、地址掩碼、子網(wǎng)絡(luò)遮罩，它用來指明一個(gè)IP地址的哪些位標(biāo)識(shí)的是主機(jī)所在的子網(wǎng)，以及哪些位標(biāo)識(shí)的是主機(jī)的位掩碼。子網(wǎng)掩碼不能單獨(dú)存在，它必須結(jié)合IP地址一起使用。
子網(wǎng)掩碼是一個(gè)32位地址，用于屏蔽IP地址的一部分以區(qū)別網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)和主機(jī)標(biāo)識(shí)，并說明該IP地址是在局域網(wǎng)上，還是在廣域網(wǎng)上。

• 默認(rèn)子網(wǎng)掩碼

• 子網(wǎng)掩碼計(jì)算方式

25.38.202.88 // 假如子網(wǎng)掩碼26位，后6位為主機(jī)位
00011001.00100110.11001010.01011000//轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制
255.255.255.192 //則子網(wǎng)掩碼
11111111.11111111.11111111.11000000
25.38.202.64//網(wǎng)絡(luò)地址
00011001.00100110.11001010.01000000//轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制
25.38.202.127//廣播地址
00011001.00100110.11001010.01111111//轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制

192.168.16.20//假如子網(wǎng)掩碼22位，后12位為主機(jī)位
11000000.10101000.00010000.00010100//轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制
255.255.252.0//則子網(wǎng)掩碼
11111111.11111111.11111100.00000000//轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制
192.168.16.20//網(wǎng)絡(luò)地址
11000000.10101000.00010000.00000000//轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制
192.168.18.255//廣播地址
11000000.10101000.00010011.11111111//轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制

四、子網(wǎng)劃分

• 為什么要進(jìn)行子網(wǎng)劃分

在公網(wǎng)中A類地址總共有126個(gè)網(wǎng)段，如果將A類網(wǎng)絡(luò)全部交給某個(gè)企業(yè)使用，由于A類地址中的主機(jī)部分范圍較廣，無法全部使用，會(huì)造成ip地址的浪費(fèi)。
實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的層次性；
滿足不同網(wǎng)絡(luò)多ip地址的需求；

• ip地址分類

有類地址：ip地址采用的是默認(rèn)子網(wǎng)掩碼；
無類地址：ip地址采用的不是默認(rèn)子網(wǎng)掩碼；

• 子網(wǎng)劃分的原理

增加網(wǎng)絡(luò)部分（向主機(jī)位借位，借的位數(shù)稱為子網(wǎng)位）。

192.168.1.20/24（24表示子網(wǎng)掩碼二進(jìn)制位數(shù)）
192.168.1.20/24說明該網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)IP地址個(gè)數(shù)為256個(gè)（192.168.1.0~192.168.1.255）；
可用的主機(jī)個(gè)數(shù)為254（192.168.1.1~192.168.1.254）

• 向主機(jī)借位

192.168.1.0
192.168.1.00000000/24 //向主機(jī)部分借3位

192.168.1.000   00000//192.168.1.0/27
192.168.1.001   00000//192.168.1.32/27
192.168.1.010   00000//192.168.1.64/27
192.168.1.011   00000//192.168.1.96/27
192.168.1.100   00000//192.168.1.128/27
192.168.1.101   00000//192.168.1.160/27
192.168.1.110   00000//192.168.1.192/27
192.168.1.111   00000//192.168.1.224/27

• 假設(shè)子網(wǎng)位為N，可劃分的網(wǎng)絡(luò)個(gè)數(shù)就是2的N次方

借1位：有2個(gè)網(wǎng)段；每個(gè)網(wǎng)段中的ip個(gè)數(shù)為128；主機(jī)剩7位。
借2位：有4個(gè)網(wǎng)段；每個(gè)網(wǎng)段中的ip個(gè)數(shù)為64；主機(jī)剩6位。
借3位：有8個(gè)網(wǎng)段；每個(gè)網(wǎng)段中的ip個(gè)數(shù)為32；主機(jī)剩5位。
借4位：有16個(gè)網(wǎng)段；每個(gè)網(wǎng)段中的ip個(gè)數(shù)為16；主機(jī)剩4位。
借5位：有32個(gè)網(wǎng)段；每個(gè)網(wǎng)段中的ip個(gè)數(shù)為8；主機(jī)剩3位。
借6位：有64個(gè)網(wǎng)段；每個(gè)網(wǎng)段中的ip個(gè)數(shù)為4；主機(jī)剩2位。
//該網(wǎng)段只有兩個(gè)ip一個(gè)是網(wǎng)絡(luò)地址，一個(gè)是廣播地址
借7位：有128個(gè)網(wǎng)段；每個(gè)網(wǎng)段中的ip個(gè)數(shù)為2；主機(jī)剩1位。