ip类「ABCDE五类」区分和私有ip地址的知识

今天计算机网络基础老师真的是有很努力的讲授ip地址的知识，但是我觉得没有很细致，

我之前有读到过戴老师的书籍，遂记录一下有关IP地址的知识，帮助我加强记忆与理解

网络ID：每一个网络都有一个唯一的网络ID，换句话说同一个网络内的每一台主机都拥有相同的网络ID

主机网络：同一个网络内的每一台主机都有一个唯一的主机ID

IP地址：网络ID+主机ID

网络ID需要向Internet服务提供商（ISP）申请

每一台主机都有唯一的IP地址，1⃣️IP地址用来标示主机、2⃣️、其内

也包含在网络之间发送数据的路径信息。

ip地址占用32位(bit)，但是呢一般以4个十进制数来标示，每一个数字被称为一个octet。octet与octet之间以点(dot)隔开，例如，192.168.1.1

IP类

传统ip地址被分为ABCDE五大类，其中只有A类、B类、C类的ip地址可提供一般主机使用，每类地址所支持的ip地址数量都不同，以便满足各种不同规模的网络需求

D类和E类是特殊用途的IP地址

接下来，ip地址的4个字节以W.X.Y.Z的形式来加以说明

A类：A类的ip地址适合超大型网络，其网络ID占用一个字节W，W的范围为1到126，它可以提供126个A类的网络ID。主机ID共占用X、Y、Z字节（24位），

此24位可以支持（2^ 24）-2=16777214台主机

B类：B类IP地址适合大中型网络，其网络ID占用两个字节W、X。W的范围为128到191，它可提供(191-128)*256=16384个B类的网络。主机ID共占用Y、Z两个字节，因此

每个网络可支持（2^16）-2 = 65534台主机

C类：C类的ip地址适合于小型网络，其网络ID占用三个字节W、X、Y。W的范围为192到223，它可以提供（223-192+1）*256*256=2097152个C类的网络。主机ID只占用一个字节Z，

因此每个网络可支持（2^8）-2=254台主机

D类：它是组播(multicast，或译为多播)所使用多组ID（group id），这个组内包含着多台主机。其W的范围为224到239

E类：它保留给未来使用或供实验用途，其W的范围为240到254

网络ID不可以是127:网络ID127供环回测试（loopback test）使用，目的是检查网卡于驱动程序是否可以正常工作。

我们虽然不能将它分配给主机使用，不过一般来说127.0.0.1这个ip用来代表主机本身

在上计算机网络基础课的时候，老师总是说00000001和11111111不能计算在内（如果你看到后面，可以证实这种说法是不完美的，应该加前置条件，具体自己分析），虽然有提到最后一个代表组播地址，但是我一直不是很理解，知道翻开戴老师

的书籍的时候恍然大悟，他在书中是这样解释的：

每一个网络的第一个IP地址代表网络本身，最后一个IP地址代表组播地址，因此实际可以分配给主机的ip地址将少两个：

例如：我申请到到网络ID为203.3.6，则共有203.3.6.0到203.3.6.255的256个ip地址，但203.3.6.0是是用来代表这个网络（因此我们一般会说此网络的网络ID为4个字节的203.3.6.0

而不是3个字节的203.3.6；而203.3.6.255则保留给广播用途（255代表广播），例如发送消息到203.3.6.255这个地址，表示将消息广播给网络ID203.3.6.0网络内的所有主机

）

私有IP地址的使用

A、B、C类是可供主机使用的ip地址，在这些ip地址中，有一些被分配为私有ip（private ip），各公司可以自行选择合适的私有ip，比如我学校就是选用的10.0.0.0下

的10.16.0.0,不需要向ISP申请，因此可以节省网络搭建成本

曾有一段时间，在家里，我在想我的斐讯刷华硕（懂得都懂）路由器为啥是在192.168.50.1段上段，直到了解到私有ip地址才瞬间明白，路由器实质上是三层交换机，它充当了NAT（Network Address Translation，网络地址转换）功能的设备，具有这种功能的设备正是宽带路由器和IP分享器等。当我把斐讯K3D带来学校的时候，链接到校园网上，发现实质上我的路由器已经充当了网络id

10.16.0.0的一台主机，这就像在笔记本电脑上开wifi一样，只有你的win10笔记本连在了校园的真实网络里，而你移动设备连上笔记本发出AP是不会链接在真实的校园网上的，笔记本发出的ip也是私有ip。既然学校的ip在10.16.0.0这个网络id上，也就是说我们学校有一个超大的物理设备（猜测是巨型“路由器”，这只是一个比喻，理论上学校这个设备是支持NAT的）

私有ip介绍完了，那么它的对立面，就是公有ip，使用公有ip可以直接在外网中通信。

我在经常会遇到电脑自动给我分配一个169.254.x.x的情况，这是由于计算机会通过APIPA（Automatic Server IP Addressing）机制为自己为自己分配一个网络id为169.254.0.0的临时ip地址，

这个ip出现基本上就说明你的计算机无法上网了，可以去网络上搜索它的解决方法，值得一提的是，如果同一个网络中同时出现在这个网络id上，也是可以通信的

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醒来的时候，希望自己不负大好时光，To know the unknown

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