IP地址的分类和特点 ip地址的分类和组成

我们在之前的文章中，有简单介绍过网际协议IP的基本概念，今天，我们再进一步来介绍IP地址的分类，特点，最后简单说下IP地址和物理地址的区别。

分类的IP地址

我们在前面说过，互联网是由各种不同类型的网络构成的，但是，从整体上看，我们可以把整个互联网看做是一个单一的，抽象的网络。而IP地址，就相当于标识符，同我们每个人都拥有的身份证一样，这个标识符在互联网上具有唯一性。

IP地址的编码方法一共有三种：

• 分类的IP地址
• 子网的划分
• 构成超网

分类的IP地址，将IP地址分为若干类，每一类都由两个固定长度的字段构成（网络号和主机号）。网络号，标志着主机（或路由器）所连接到的网络，一个网络号在整个因特网范围内必须是唯一的。主机号，标志该主机（或路由器），一个主机号在网络号所指明的网络范围内也同样是唯一的。综上，一个IP地址在整个因特网范围内是唯一的。

IP地址::={<网络号>,<主机号>}

IP地址分类大致分为以下五类：

之所以把IP地址进行分类，是为了满足不同用户的需求。由于网络的差异性，可能有的网络拥有主机较多，而有的则拥有主机较少。因此，为了解决这种差异性会造成的浪费，我们将IP地址划分为A类、B类和C类。当某单位申请到一个IP地址时，实际上是获取了具有同样网络号的一块地址，而具体主机号则由该单位自行分配，只要保证在该网络下主机号不重复即可。

A类地址的网络号占1个字节，且类别位规定为0。A类地址可指派的网络号数量为126个（即2^7-2）。减2的原因，一是IP地址中全0的IP地址是个保留地址，代表“this"，即”本网络“。二是网络号为217（即01111111）的IP地址也是个保留地址，作为本地软件环回测试本主机进程之间的通信只用。若主机发送一个目的地址为环回地址的IP数据报，则本主机中的协议软件就会处理该数据报中的数据，不会把该数据报发送到网络上。目的地址为环回地址的IP数据报不会出现在任何网络上，因为网络号为127的地址根本不是一个网络地址。

A类地址的主机号占3个字节，在网络号确定的情况下，可以指派的主机号数量为16777214（及2^24-2）。这里减掉的两个主机号，一是主机号为全0的主机号，代表本主机连接到的单个网络地址；二是主机号为全1的主机号，代表该网路上的所有主机。

• B类地址

B类地址的网络号占2个字节，类别位规定为10。网络号128.0.0.0是不指派的，因此B类地址最多可以指派网络号数量为2^14-1。B类地址最大可以指派的主机号为2^14-2，这里减2同样是减去全0和全1的IP地址。

• C类地址

C类地址的网络号占3个字节，类别位规定为110。网络号192.0.0.0是不指派的，因此C类地址最多可以指派网络号数量为2^21-1。C类地址最大可以指派的主机号为2^8-2，这里减2同样是减去全0和全1的IP地址。

综上所述，IP地址的指派范围如下：

一般不使用的特殊IP地址如下：

每一个IP地址都是32位的二进制代码。为了提高可读性，我们通常采用点分十进制记法。

IP地址的特点

1. 每个IP地址由主机号和网络号构成。IP地址是一种分等级的地址结构，分两个等级的好处，一是IP地址管理机构在分配IP地址时，可以只分配网络号，剩下主机号可以由单位自行去分配，这样方便了IP地址的管理；二是路由器仅根据目的主机所连接的网路号来转发分组，这样就可以使路由表中的项目数大幅度减少，从而减少路由表所占存储空间以及查找路由表的时间。
2. IP地址标志一个主机（或路由器）和一条链路的接口。当一个路由器连接到两个不同的网络上时，此路由器应当具有两个不同的IP地址。
3. 一个网络是指具有相同网路好net-id的主机的集合，因此，用转发器或网桥连接起来的若干个局域网仍为一个网络。
4. 在IP地址中，所有分配到网络号的网络都是平等的。

P地址和硬件地址的区别

这里需要重点讲下IP地址和物理地址的区别，我们结合图片来看：

IP地址是网络层及以上使用的地址，是一种逻辑地址。而物理地址，是物理层和数据链路层使用的地址，是每一台网络设备出厂时固化到网络设备中去的一段地址（每一台网络设备的物理地址都是唯一的）。

IP地址在IP数据报的首部，而硬件地址是在MAC帧的首部。当网络层将IP数据报打包好传到数据链路层后，由数据链路层协议在首部加上硬件地址，以及尾部数据后，封装成MAC帧在传送到物理层。而在接收端，则是对应的相反操作，在数据链路层解析出IP数据报上交给网络层，在由网络层提取出IP地址。

注：物理地址，又叫硬件地址，是一种被固化到网卡rom的标志。因为数据链路层中的MAC帧中，源地址和目的地址都是硬件地址，因此，硬件地址也称作MAC地址。