IP地址分类及子网掩码详解

IP地址分类及子网掩码详解

一、IP地址分类

1、分类

IP地址就是给每一个连接在Internet上的主机分配一个唯一的32bit 地址（标识符）。IP地址的结构使我们可以Internet上很方便地进行寻址，这就是：先按IP地址中的网络号码 net-id 把网络找到，再按主机号码 host-id 把主机找到。所以IP地址并不只是一个计算机的号码，而是指出了连接到某个网络上的某个计算机。IP地址由美国国防数据网DDN 的网络信息中心NIC进行分配。按照国际规定，IP地址可分为A、B、C、D、E五类，具体划分如下：

其中A、B、C类地址由net-id (网络号)与 host-id(主机号)字段组成，是国际互联网上公共分配的地址，每一种类别网络地址与主机地址占用的位数见下图所示：

一个IP 地址可以很容易地从其第一个十进制数字上识别出来，是属于那一个类别，各类别分别有一定的数值范围，如下表所示：

D、E类IP地址组成不区分网络号和主机号，D类地址是一种组播地址，主要是留给Internet体系结构委员会IAB(Internet Architecture Board)使用。E类地址保留在今后使用。

下面详细介绍各类地址：

A类地址：由1个字节的网络号和3个字节的主机号组成，默认子网掩码255.0.0.0，网络地址的最高位必须为“0”，第一个八位位组值的范围从0-127。其中0.0.0.0 保留且表示任意IP地址，127.0.0.0保留用户测试回环用，实际可用的网络号126个(2的7次方-2)，从1.0.0.0 到126.0.0.0，每个网络可容纳16777216个主机(2的24次方)。

B类地址：由2个字节的网络号和2个字节的主机号组成，默认子网掩码255.255.0.0，网络地址的最高位必须为“10”，第一个八位位组值的范围从128-191。其中保留128.0.0.0全“0”网络号和191.255.0.0全“1”网络号，实际可用的网络号16382个(2的14次方-2)，从128.1.0.0 到191.254.0.0，每个网络可容纳65536个主机(2的16次方)。

C类地址：由3个字节的网络号和1个字节的主机号组成，默认子网掩码255.255.255.0，网络地址的最高位必须为“110”，第一个八位位组值的范围从192-223。其中保留192.0.0.0全“0”网络号和223.255.255.0全“1”网络号，实际可用的网络号2097150个(2的21次方-2)，从192.0.1.0 到223.255.254.0，每个网络可容纳256个主机(2的8次方)。

D类地址：网络地址的最高位必须为“1110”，第一个八位位组值的范围从224-239。可用的地址范围从224.0.0.0 到239.255.255.255。该地址为专门保留地址，并不指向特定网络，用于多点广播，多点广播地址用来一次寻址一组计算机，标识该组计算机共享同一协议族。

E类地址：网络地址的最高位必须为“11110”，第一个八位位组值的范围从240-255。可用的地址范围从240.0.0.0 到240.255.255.254，为将来使用保留。

2、特殊地址

●下列地址为保留作为特殊用途的，一般不适用

对于A、B、C类地址：

网络号(net-id)全“0”，表示本网络类别；

全“1”，

主机号(host-id)全“0”，表示本网络号；

全“1”，本网络广播地址；

●常用的特殊地址含义

全“0”IP地址，“0.0.0.0”表示全零网络，默认网络，任意IP地址；

全“1”IP地址，“255.255.255.255”表示全网广播地址(原来为“0.0.0.0”),确切IP 地址；

广播地址可以分为直接广播和受限广播：

直接广播地址包含一个有效的网络号和一个全“1”的主机号，如你说的218.56.57.255，255就是一个主机号，218.56.57则是C类的IP地址网络号；

受限广播32位全1的IP地址（255.255.255.255），该地址用于主机配置过程中IP数据报的目的地址，此时主机可能还不知道它所在网络的网络掩码，甚至连它的IP地址也不知道。在任何情况下，路由器都不转发目的地址为受限的广播地址的数据报，这样的数据报仅出现在本地网络中。

3、可用网络地址、主机地址

二、子网掩码详解

一般考试中都会给定一个IP地址和对应的子网掩码，让你计算：

1、子网数目

2、网络号

3、主机号

4、广播地址

5、可用IP地址范围

碰到这类题，我们应该怎么样来解题呢。方法如下：

首先，不要管这个IP是A类还是B类还是C类，IP是哪一类对于解题是没有任何意义的，因为在很多题中B类掩码和A类或是C类网络一起出现，不要把这认为是一个错误，很多时候都是这样出题的。

其次，应该知道以下几点：

1、明确“子网”的含义：

子网就是把一个大网划分为几个小网，每个小网的IP地址数目都是一样多的。这个小网就叫做这个大网的子网。大网可以是A类大网，也可以是B类大网，还可能是C类大网。

A类大网中容纳了2的24次方个IP地址，即16777216个IP地址；B类大网中容纳着2的16次方个IP地址，即65536个IP地址；C类大网中容纳着2的8次方个IP地址，即256个IP地址。

如果把B类大网划分为32个小网，那么每个小网的IP地址数目就是65536/32=2048；如果把C类大网划分为32个小网，那么每个小网的IP地址数目就是256/32=8。

2、明确“掩码”的含义：

掩码的作用就是用来告诉电脑把“大网”划分为多少个“小网”! 好多书上说，掩码是用来确定IP地址所在的网络号，用来判断另一个IP是不是与当前IP在同一个子网中。这也对，但是对于我们做题来说，意义不大。我们要明确：掩码的作用就是用来告诉电脑把“大网”划分为多少个“小网”! 掩码是用来确定子网数目的依据！

3、牢记各类网络的默认掩码

A类网络的默认掩码是255.0.0.0，换算成二进制就是11111111.00000000.00000000.00000000；默认掩码意味着没有将A类大网再划分为若干个小网。掩码中的1表示网络号，24个0表示在网络号确定的情况下（用二进制表示的IP地