浅谈ip地址的使用

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1、浅谈IP地址的使用　　近几年来，计算机网络迅猛发展，基于IP协议的Internet已发展成为当今世界上规模最大，并拥有最多用户、最多资源的一个超大型计算机网络。IP协议也因此成为事实上的工业标准，IP网络也成为计算机网络的主流。　　　　一、Internet中的IP地址　　　　IP地址标识了IP网络中的一个通信实体，一台主机可以有多个IP地址。IP分组中的IP源/目的地址在网络传输过程中保持不变，因而总是由确定的源通信实体送往指定的目的通信实体。　　　　从网络的层次结构考虑，一个IP地址必须指明两点：　　属于哪个网络　　是这个网络中的哪台主机　　于是，IP地址的格式为：网络号

2、、主机号。　　　　IP地址的类型及其表示　　　　现在的IP网络使用32位地址，通常由点分十进制表示，如：202.112.14.1。它主要由两部分组成：一部分是用于标识所属网络的网络地址；另一部分是用于标识给定网络上的某个特定的主机的主机地址。　　　　为了给不同规模的网络提供必要的灵活性，IP的设计者将IP地址空间划分为几个不同的地址类别。　　地址分类如下表所示：　　　　　网络编号是由Internet权力机构分配的，目的是为了保证网络地址的全球唯一性。主机地址是由各个网络的的系统管理员统一分配的。因此，网络地址的唯一性与网络内主机地址的唯一性，就确保了IP地址的全球唯一性。　

3、　　　有类地址的局限性　　　　最初的Internet设计者没有预想到网络会有如此快速地发展，因此现在网络面临的问题都可以追溯到Internet发展的早期决策上，在IP地址的分配上更是能够看到这点。　　　　在Internet早期，地址空间在表面上看来几乎是无限的，人们便将IP地址基于其申请而分配给某个组织或者公司，而很少会考虑到是否真的需要这个地址空间，没有考虑到IP地址空间最终会用尽。　　　　IPv4使用32位的地址，即在IPv4的地址空间中只有232（4,294,967,296，低于43亿）个地址可用。与此相比，世界人口数已达60多亿。也就是说，将出现IP地址的赤贫人群。

4、因此，IP地址的长度决定了IPV4的地址空间，决定了地址的有限。　　　　另外，IPv4的地址是按照网络的大小（所使用的IP地址数）来分类的，它的寻址方案使用“类”的概念。A、B、C三类IP地址的定义很容易理解，也很容易划分，但是在实际网络规划中，他们并不利于有效地分配有限的地址空间。对于A，B类地址，很少有这么大规模的公司能够使用，对于C类地址所容纳的主机数又相对太少。所以有类别的IP地址并不适用于网络规划。　　　　在这种情况下，人们开始致力于下一代Internet技术的研究。但是，由于现在在IPv6下的互连网设施还不完善，IPv4上的资源有待进一步利用，因此，我们仍有必要

5、在IPv4上实现网络和网络互连。因此，IPv4到IPv6的完全过渡将是一个比较长的过程。　　二、IP地址与路由的关系　　　　为了提高IP地址使用效率及路由效率，在基础的IP地址分类上对IP编址进行了相应改进。　　　　子网编址　　　　一般地，32的IP地址被分为两部分，即网络号和主机号。为提高IP地址的使用效率，子网编址的思想是将主机号部分进一步划分为子网号和主机号：　　网络号子网号主机号　　　　在原来的IP地址模式中，网络号部分就标识一个独立的物理网络,引入子网模式后，网络号部分加上子网号才能全局唯一地标识一个物理网络。　　　　子网编址使得IP地址具有一定的内部层次结构，这

6、种层次结构便于IP地址分配和管理。　　　　它的使用关键在于选择合适的层次结构—如何既能适应各种现实的物理网络规模，又能充分地利用IP地址空间(即：从何处分隔子网号和主机号)。　　　　　　子网路由　　　　在子网编址模式下，仅凭地址类别提取地址的网络号和主机号将是不正确的，而必须在路由表的每一个表目中加入子网掩码，于是子网编制模式下的路由表条目变为：　　　　｛子网掩码，目的网络地址，下一路由器地址｝　　　　这样可以用子网掩码的设置来区分不同的情况，使路由算法更为简单。　　　　子网结构　　设子网掩码，子网掩码与目的地址相与，获得子网地址。　　　　特定主机　　掩码32位为全“1”，

7、将32位地址全部截下。　　　　缺省路由　　掩码为全“0”，目的地址也为全“0”，将报文直接送往缺省端口地址。　　　　无子网结构　　掩码中“1”的个数与网络号位数相同。　　　　　　VLSM可变长子网掩码　　　　VLSM（VariableLengthSubnetMask,可变长子网掩码），这是一种产生不同大小子网的网络分配机制。VLSM将允许给点到点的链路分配子网掩码255.255.255.252，而给Ethernet网络分配255.255.255.0。VLSM技术对高效分配IP地址（较少浪费）以及减少路由表大小都起到