IPv4地址

发布时间 2023-04-18 17:33:18作者: 挖洞404

1、介绍

ipv4地址是一组32位比特组成的地址,用于在OSI协议的第三层标识网络设备身份。

一般采用点分十进制书写。比如127.0.0.1。

2、网络号和主机号

一个ip地址的32位可以分为网络号和主机号两个部分,将庞大的网络整体分为多个网络号管理的小型局域网络,主机号则是该子网络下的主机分配。由此实现全网ip唯一。

  • 网络号不变,主机号全为0,用于表示网络号本身
  • 网络号不变,主机号全为1,表示对该子网络下的所有主机广播。
  • 网络号不变,主机号排除全0和全1,用于表示某一个体主机,这样形式的个数即是该子网络下可以分配的主机数,或者说允许联网的最大设备数

2、基本分类

A类:第一个字节作为网络号,后三个字节作为主机号。网络号以0开头

B类:前两个字节作为网络号,后两个字节作为主机号。网络号以10开头

C类:前三个字节作为网络号,最后字节作为主机号。网络号以110开头

D类:没有主机号,以1110开头,作为组播地址

E类:以1111开头,科学实验准备,未使用

3、CIDR无类别域间路由

由于ipv4地址的稀缺,发展出了CIDR无类别域间路由技术。

以前n个比特作为网络号,后32-n个比特作为主机号。

前面阶段,根据地址分类规则,即可判断网络号部分,而CIDR机制生效后,要求所有ipv4地址需要在表明ip的时候同时申明其网络号位数,有两种形式

10.0.0.1/24
10.0.0.1/8

IPv4 地址 . . . . . . . . . . . . : 192.168.75.1
子网掩码  . . . . . . . . . . . . : 255.255.255.0

4、公网与内网

内网ip:

A类:10.0.0.0-10.255.255.255,子网掩码255.0.0.0

B类:172.16.0.0-172.31.255.255,子网掩码255.240.0.0

C类:192.168.0.0-192.168.255.255,子网掩码255.255.0.0

内网是可以访问互联网的。内网需要一台服务器或路由器做网关,通过网关来连接互联网。

做网关的服务器有一个网关(服务器/路由器)自身的IP地址,其它内网电脑的IP可根据它来设置,前提是IP前三个数要跟它一样,第四个可从0-255中任选。路由器中常见使用的分配协议为DHCP协议。

5、使用

(1)windows中使用ipconfig名,linux中使用ifconfig命令,可以查看当前主机的ip地址,如果是在内网中,则查看到的是内网ip

(2)浏览器搜索引擎搜索ip,可以查看到本地主机的公网ip。也可以搜索ip地址,发现其运营商(移动、电信以及云服务器等标识)和所属地区(一般可以精确到市下面的区或者县级)。

(3)公网ip是由购买上网服务得到的

  • 比如购买云服务器,会分配一个公网ip,基于此进行部署网站和进行访问;
  • 固定空间安装有线宽度或者无无线wifi,会分配一个公网ip,当然国内一般分配到主机的是内网ip,对外统一使用这分配的公网ip
  • 手机移动流量上网,会连接附近的基站,分配一个临时的公网ip

(4)内网ip

公网ip一般在购买后,使用过程中是不会改变。而内网ip是由局域网管理进行分配。可能:

  • 没有限制策略,联网设备可以使用范围内任何未使用的内网ip
    • 可能如果没有进行修改,长期使用固定的内网ip,实现时通过上一次使用的内网ip继续使用
    • 可能每次连接网络时,自动随机分配未使用的内网ip
    • 允许用户自定义内网ip进行连接
  • 有限制策略,联网设备只能使用固定分配的内网ip,一般是与MAC地址绑定