IP地址編址方式（分類、子網劃分、無分類）

(1)IP地址

IP地址唯一標示一臺網路設備

IP地址:192.168.1.11

經二進制轉化:1 1 0 0 0 0 0 0 . 1 0 1 0 1 0 0 0.0 0 0 0 0 0 0 1.0 0 0 0 1 0 1 1

(2)IP地址組成

網路部分（后來會從主機部分劃出幾位子網部分，也算網路部分）
IP地址的網路部分稱為網路地址，網路地址用于唯一地標識一個網段，或者若干網段的聚合，同一網段中的網路設備有同樣的網路地址，

主機部分
IP地址的主機部分稱為主機地址，主機地址用于唯一的標識同一網段內的網路設備，

(3)分類:

由兩部分組成，網路號和主機號，其中不同分類具有不同的網路號長度，并且是固定的，

顧名思義，分類的IP地址就是將IP地址劃分為了2個固定長度的欄位組成，第一個欄位是網路號（net-id），代表所連接到的網路，第二個欄位是主機號（host-id），代表了主機或者是路由器，在這種編址方式中將IP地址劃分了5類，A、B、C、D、E這五類，其中A、B、C三類地址中網路號依次占了8、16、24位，并且在網路號的最開始設定了類別位，分別為0、10、110，前三類都是用于單播的，D類地址（類別位是1110）用于多播，E類地址（類別位是1111）保留下來，為以后使用，(圖示不是本人的)

(4)子網的劃分(我分了兩種請看清楚):

1: 通過在主機號欄位中拿一部分作為子網號，把兩級 IP 地址劃分為三級 IP 地址，

要使用子網，必須配置子網掩碼，

一個 B 類地址（網路號16位）的默認子網掩碼為 255.255.0.0（前16位為0）

如果 B 類地址的子網占兩個位元，那么子網掩碼為 11111111 11111111 11000000 00000000（前18=16+2位為0），也就是 255.255.192.0，

注意，外部網路看不到子網的存在，

2:子網的劃分（subnetting）

對于第一種編址方法，我們可以通過分析得出他的一些缺點：

(1) 由于第一種方法將IP地址（單播）分為了三類，而每一類的數量又是固定的，所以就造成了很多機構單位去申請的時候不知道應該選用哪種，例如，申請一個B類地址，利用的連1%都不到，但是如果換為C類地址的話，又考慮到以后可能會擴展，怕地址數量不夠，

（2）給每一網路都分配一個網路號，會使得路由表變得很大，這樣不僅僅降低了效率，也增加了路由器的成本，

（3）如果某些單位希望立即開通一個網路進行使用，按照第一種編址方法是不能實作的，因為要獲取到一個IP地址，必須去ICNAA申請，

為了解決上面敘述的問題，這時候就推出了劃分子網的編址方式（也有說法叫子網尋址，子網路由選擇），劃分子網是給每個單位機構，自己內部的事情，在因特網中是看不見的，因為這個單位機構對因特網仍然表現為一個整體的網路，

在劃分子網的編址方法中，IP地址變成了三部分組成（原來只有兩個部分，網路號和主機號），網路號，子網號，主機號，子網號是從原來的主機號借來的，

這里還需要了解子網掩碼的使用，原因是：IP資料報的首部不能看出源主機或者目的主機所連接的網路是否進行了子網的劃分，那么怎么去使用子網掩碼呢，子網掩碼使用二進制表示的話，網路號和子網號的每一個位上都是1，主機號上的每一個位都是0，然后將三級的IP地址與子網掩碼進行逐位的“與”操作，的出來的IP地址就是子網的網路地址，現在因特網的標準規定，對于所有的網路都必須使用子網掩碼，同時在路由表中也應該有子網掩碼這一欄，

(5)無分類:

無分類編址 CIDR 消除了傳統 A 類、B 類和 C 類地址以及劃分子網的概念，使用網路前綴和主機號來對 IP 地址進行編碼，網路前綴的長度可以根據需要變化，

IP 地址 ::= {< 網路前綴號 >, < 主機號 >}

CIDR 的記法上采用在 IP 地址后面加上網路前綴長度的方法，例如 128.14.35.7/20表示前 20 位為網路前綴，

CIDR 的地址掩碼可以繼續稱為子網掩碼，子網掩碼首 1 長度為網路前綴的長度（上例中即為20），

一個 CIDR 地址塊中有很多地址，一個 CIDR 表示的網路就可以表示原來的很多個網路，并且在路由表中只需要一個路由就可以代替原來的多個路由，減少了路由表項的數量，把這種通過使用網路前綴來減少路由表項的方式稱為路由聚合，也稱為構成超網 ，

在路由表中的專案由“網路前綴”和“下一跳地址”組成，在查找時可能會得到不止一個匹配結果，應當采用最長前綴匹配來確定應該匹配哪一個，

(6)構成超網了解了子網劃分的編址方法后，這里還存在這幾個問題：

（1）整個IPv4上的地址空間最終將被耗盡（2011年2月3日，IANA就宣布了IPv4地址已經耗盡）

（2）因特網的主干網上的路由表中的專案增加很快

為了解決這兩個問題，又有一種編址方式出現了，無分類域間路由選擇CIDR（Classless Inter-Domain Routing），這種新的編址方式將IP地址又從三級地址變成了兩級地址，同時，CIDR消除了傳統的A、B、C類地址和子網劃分的概念，原因是讓IPv4的地址更加高效地被分配，取而代之的是，網路前綴（network-prefix）和主機地址，以及“斜線記法”（slash notation），或者是CIDR記法，即在IP地址后面加上斜線/，然后寫上網路前綴的位數，

CIDR不使用子網劃分只是說不再像以前那樣指明哪幾個欄位是子網欄位，但是由于現在仍然有網路在使用子網劃分和子網掩碼，所以CIDR也使用了32位的地址掩碼，同樣的，地址掩碼也是由1和0組成的，1的個數就是網路前綴的長度，也可以稱地址掩碼為子網掩碼，

使用CIDR來記錄IP地址，由于CIDR記法能夠表示網路前綴的位數，就產生了CIDR地址塊，一個地址塊中有很多的地址，在路由器中就利用CIDR地址塊來查找目的網路，這種地址的聚合稱為路由聚合（route aggregation）或者是構成超網（supernetting），

由于編址方法變化了，那么在路由器中的專案也應該作相應的改變，現在，每個專案由“網路前綴”和“下一級跳轉的地址”組成，當路由器查找路由表的時候發現了不止一條結果，這時候就采用最長前綴匹配（longest-prifix matching），因為網路前綴越長，地址塊中的地址就越少，也就是越具體，

(7)特殊ip地址

0.0.0.0

嚴格說來,0.0.0.0已經不是一個真正意義上的IP地址，它表示的是這樣一個集合:所有不清楚的主機和目的網路，這里的“不清楚”是指在本機的路由表里沒有特定條目指明如何到達，如果在網路設定中設定了預設網關,那么系統會自動產生一個目的地址為0.0.0.0的預設路由.對本機來說,它就是一個“收容所”,所有不認識的“三無”人員,一 律送進去，如果你在網路設定中設定了預設網關,那么Windows系統會自動產生一個目的地址為0.0.0.0的預設路由，

限制廣播地址

限制廣播地址(255.255.255.255)，對本機來說,這個地址指本網段內(同一廣播域)的所有主機（可能由于實作而不同），這個地址不能被路由器轉發，可以進行廣域網傳輸，但一般會被阻止

回送地址

A類網路地址127是一個保留地址，用于網路軟體測驗以及本地機行程間通信，叫做回送地址（loopback address），無論什么程式，一旦使用回送地址發送資料，協議軟體立即回傳之，不進行任何網路傳輸，含網路號127的分組不能出現在任何網路上，

局域網中的IP

當主機號全為0時標示網段，是一個網路號，網路號是用于三層尋址的地址，它代表了整個網路本身；

當主機號全為1時為廣播地址，它代表了網路全部的主機，

網路號是網段中的第一個地址，廣播地址是網段中的最后一個地址，這兩個地址是不能配置在計算機主機上的，

例如在192.168.0.0，255.255.255.0這樣的網段中，網路號是192.168.0.0，廣播地址是192.168.0.255，因此，在一個局域網中，能配置在計算機中的地址比網段內的地址要少兩個（網路號、廣播地址），這些地址稱之為主機地址，在上面的例子中，主機地址就只有192.168.0.1至192.168.0.254可以配置在計算機上了，

(本文結合了個個博主文章)