IP地址的分类及详解：A、B、C、D、E五类划分
本帖最后由 xiaoji 于 2023-11-7 23:47 编辑IP地址类型
最初设计互联网络时，为了便于寻址以及层次化构造网络，每个IP地址包括两个标识码（ID），即网络ID和主机ID。同一个物理网络上的所有主机都使用同一个网络ID，网络上的一个主机（包括网络上工作站，服务器和路由器等）有一个主机ID与其对应。IP地址根据网络ID的不同分为5种类型，A类地址、B类地址、C类地址、D类地址和E类地址。
A类IP地址
一个A类IP地址由1字节的网络地址和3字节主机地址组成，它主要为大型网络而设计的，网络地址的最高位必须是“0”， 地址范围从1.0.0.0 到127.0.0.0）。可用的A类网络有127个，每个网络能容纳16777214个主机。其中127.0.0.1是一个特殊的IP地址，表示主机本身，用于本地机器的测试。
注：
A:0-127，其中0代表任何地址，127为回环测试地址，因此，A类ip地址的实际范围是1-126.
默认子网掩码为255.0.0.0
B类IP地址
一个B类IP地址由2个字节的网络地址和2个字节的主机地址组成，网络地址的最高位必须是“10”，地址范围从128.0.0.0到191.255.255.255。可用的B类网络有16382个，每个网络能容纳6万多个主机 。
注：
B:128-191，其中128.0.0.0和191.255.0.0为保留ip，实际范围是128.1.0.0--191.254.0.0。
C类IP地址
一个C类IP地址由3字节的网络地址和1字节的主机地址组成，网络地址的最高位必须是“110”。范围从192.0.0.0到223.255.255.255。C类网络可达209万余个，每个网络能容纳254个主机。
注：C:192-223，其中192.0.0.0和223.255.255.0为保留ip，实际范围是192.0.1.0--223.255.254.0
D类IP地址
用于多点广播（Multicast）。 D类IP地址第一个字节以“lll0”开始，它是一个专门保留的地址。它并不指向特定的网络，目前这一类地址被用在多点广播（Multicast）中。多点广播地址用来一次寻址一组计算机，它标识共享同一协议的一组计算机。224.0.0.0到239.255.255.255用于多点广播 。
E类IP地址
以“llll0”开始，为将来使用保留。240.0.0.0到255.255.255.254，255.255.255.255用于广播地址。
全零（“0．0．0．0”）地址对应于当前主机。全“1”的IP地址（“255．255．255．255”）是当前子网的广播地址。
保留私有IP地址
在IP地址3种主要类型里，各保留了3个区域作为私有地址，其地址范围如下：
A类地址：10.0.0.0～10.255.255.255
B类地址：172.16.0.0～172.31.255.255
C类地址：192.168.0.0～192.168.255.255
另一种解释方法，道理都一样，供参考：
A类地址的第一组数字为1～126。其中0代表任何地址，127为回环测试地址，注意，数字0和 127不作为A类地址，数字127保留给内部回送函数，而数字0则表示该地址是本地宿主机，不能传送。B类地址的第一组数字为128～191。C类地址的第一组数字为192～223。
A类IP地址
A类地址的表示范围为：0.0.0.0~126.255.255.255，默认网络掩码为：255.0.0.0；A类地址分配给规模特别大的网络使用。A类网络用第一组数字表示网络本身的地址，后面三组数字作为连接于网络上的主机的地址。分配给具有大量主机（直接个人用户）而局域网络个数较少的大型网络。例如IBM公司的网络。
B类IP地址
B类地址的表示范围为：128.0.0.0~191.255.255.255，默认网络掩码为：255.255.0.0；B类地址分配给一般的中型网络。B类网络用第一、二组数字表示网络的地址，后面两组数字代表网络上的主机地址。
C类IP地址
C类地址的表示范围为：192.0.0.0~223.255.255.255，默认网络掩码为：255.255.255.0；C类地址分配给小型网络，如一般的局域网和校园网，它可连接的主机数量是最少的，采用把所属的用户分为若干的网段进行管理。C类网络用前三组数字表示网络的地址，最后一组数字作为网络上的主机地址。
D类IP地址和E类IP地址
用途比较特殊，D类地址称为广播地址，供特殊协议向选定的节点发送信息时用,E类地址保留给将来使用。特殊IP地址IP地址空间中，有一些特殊的IP地址，这些IP地址有特殊的含义和作用如图4-5所示：图4-5 特殊的IP地址
[*]255.255.255
[*]这个地址称为有限广播地址，它可以作为一个IP报文的目的IP地址使用。
[*]路由器接收到目的IP地址为有限广播地址的IP报文后，会停止对该IP报文的转发。
[*]0.0.0.0
[*]如果把这个地址作为网络地址，它的意思就是“任何网络”的网络地址；如果把这个地址作为主机接口地址，它的意思就是“这个网络上主机接口”的IP地址。
[*]例如：当一个主机接口在启动过程中尚未获得自己的IP地址时，就可以向网络发送目的IP地址为有限广播地址、源IP地址为0.0.0.0的DHCP请求报文，希望DHCP服务器在收到自己的请求后，能够给自己分配一个可用的IP地址。
[*]127.0.0.0/8
[*]这个地址为环回地址，它可以作为一个IP报文的目的IP地址使用。其作用是测试设备自身的软件系统。
[*]一个设备产生的、目的IP地址为环回地址的IP报文是不可能离开这个设备本身的。
[*]169.254.0.0/16
[*]如果一个网络设备获取IP地址的方式被设置成了自动获取方式，但是该设备在网络上又没有找到可用的DHCP服务器，那么该设备就会使用169.254.0.0/16网段的某个地址来进行临时通信。
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[*]4.2子网划分“有类编址”的地址划分过于死板，划分的颗粒度太大，会有大量的主机号不能被充分利用，从而造成了大量的IP地址资源浪费。因此可以利用子网划分来减少地址浪费，即VLSM (Variable Length Subnet Mask)，可变长子网掩码。将一个大的有类网络，划分成若干个小的子网，使得IP地址的使用更为科学。4.2.1为什么要划分子网我们现在来看一个B类IP地址172.16.1.1，通过上节的内容我们可以算出它的网络位、主机位、子网掩码、网络地址、广播地址、主机地址和主机数见表4-1.表4-2 172.16.1.1计算
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[*]通过表4-1我们可以看出，172.16.0.0网段的主机数为65534，这种IP地址的划分在实际工作中是不合理的，假如我们把这个网段分配的A公司，如图4-6所示，那么这种分配方案会产生如下问题：第一：很少有企业需要这么多的主机数，浪费IP地址，第二：这么多主机在一广播域，一旦发生广播，内网不堪重负。
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[*]图4-6 172.16.0.0网段组网因此可以利用子网划分来减少地址浪费，即VLSM (Variable Length Subnet Mask)，可变长子网掩码。将一个大的有类网络，划分成若干个小的子网，使得IP地址的使用更为科学。如图4-7所示：
[*]
[*]图4-7 VLSM通过VLSM划分网络有如下好处：
[*]将一个网络号划分成多个子网，每个子网分配给一个独立的广播域。
[*]如此一来广播域的规模更小、网络规划更加合理。
[*]IP地址得到了合理利用。
4.2.2如何进行子网划分
[*]原网段分析
假设有一个C类网段地址：192.168.10.0；默认情况下，网络掩码为24位，包括24位网络位，8位主机位。通过计算可以得出它的网络地址、广播地址和主机地址和主机数见表4-3，
表4-3 192.168.10.0网段分析
[*]
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[*]借主机位给网络位
现在，将原有的24位网络位向主机位去“借”1位，这样网络位就扩充到了25位，相对的主机位就减少到了7位，而借过来的这1位就是子网位，此时网络掩码就变成了25位，即255.255.255.128，或/25。子网位：可取值0或取值1，则得到了两个新的子网。两个新的子网网段分析见表4-4。表4-4 192.168.10.0借1位主机位[*]
精辟的论文，收藏了
xiaoya 发表于 2024-5-3 15:15
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