1.2 有关IP地址的基础知识
IP地址是指互联网协议地址(Internet Protocol Address,网际协议地址),是IP Address的缩写。IP地址是IP协议提供的一种统一的地址格式,它为互联网上的每一个网络和每一台主机分配一个逻辑地址,以此来屏蔽物理地址的差异。目前还有些IP代理软件,但大部分都收费。
1.2.1 认识IP地址
Internet上的每台主机(Host)都有一个唯一的IP地址。IP协议就是使用这个地址在主机之间传递信息,这是Internet能够运行的基础。IP地址的长度为32位,分为4段,每段8位,用十进制数字表示,每段数字范围为0~255,段与段之间用句点隔开,如159.226.1.1。IP地址由两部分组成,一部分为网络地址,另一部分为主机地址。IP地址分为A、B、C、D、E五类。常用的是B和C两类。IP地址就像是人们的家庭住址一样,如果你要写信给一个人,你就要知道他(她)的地址,这样邮递员才能把信送到,计算机发送信息就好比是邮递员,它必须知道唯一的“家庭地址”才能不至于把信送错人家。只不过我们的地址使用文字来表示,而计算机的地址用十进制数字表示。
一个完整的IP地址信息,通常应包括IP地址、子网掩码、默认网关和DNS 4部分内容。它们4个只有协同工作时,用户才可以访问Internet并被Internet中的计算机所访问(采用静态IP地址接入Internet时,ISP应当为用户提供全部IP地址信息)。
1.DNS
DNS(Domain Name System,域名系统),互联网上作为域名和IP地址相互映射的一个分布式数据库,能够使用户方便地访问互联网,而不用去记住能够被机器直接读取的IP数串。通过主机名,最终得到该主机名对应的IP地址的过程,称为域名解析。
2.IP地址
DNS服务用于将用户的域名请求转换为IP地址。如果企业网络没有提供DNS服务,则DNS服务器的IP地址应当是ISP的DNS服务器。如果企业网络自己提供了DNS服务,则DNS服务器的IP地址就是内部DNS服务器的IP地址。
3.默认网关
默认网关是指一台主机如果找不到可用的网关,就把数据包发送给默认指定的网关,由这个网关来处理数据包。从一个网络向另一个网络发送信息,也必须经过一道“关口”,这道关口就是网关。
4.子网掩码
子网掩码是与IP地址结合使用的一种技术,其主要作用有两个:一是用于确定地址中的网络号和主机号;二是用于将一个大IP网络划分为若干个小子网络。
企业网络使用的合法IP地址,由提供Internet接入的服务商(ISP)分配私有IP地址,则可以由网络管理员自由分配。但网络内部所有计算机的IP地址都不能相同,否则,会发生IP地址冲突,导致网络连接失败。
1.2.2 分类解析IP地址
为了方便IP寻址,将所有IP地址所在的网络划分为A、B、C、D和E五类,IP地址由网络ID(也称为网络号)和主机ID(也称为主机号)两部分组成。每种类型的网络对其IP地址中用来表示网络ID和主机ID的位数做了明确的规定。
A类地址用IP地址前8位表示网络ID,后24位表示主机ID。表示网络ID的第一位必须以0开始,其他7位可以是任意值,当其他7位全为0时网络ID最小,即为0;当其他7位全为1时网络ID最大,即为127。网络ID不能为0,它有特殊的用途,用来表示所有网段,所以网络ID最小为1;网络ID也不能为127,127用来作为网络回路测试用。所以A类网络ID的有效范围为1~126,共126个A类网络,每个A类网络可以包含224-2台主机。
B类地址用IP地址前16位表示网络ID,后16位表示主机ID。表示网络ID的前两位必须以10开始,其他14位可以是任意值,当其他14位全为0时网络ID最小,即为128;当其他14位全为1时网络ID最大,第一个字节数最大,即为191。B类IP地址第一个字节的有效范围为128~191,共16384个B类网络;每个B类网络可以包含216-2台主机(即65534台主机)。
C类地址用IP地址前24位表示网络ID,后8位表示主机ID。表示网络ID的前三位必须以110开始,其他22位可以是任意值,当其他22位全为0时网络ID最小,IP地址的第一个字节为192;当其他22位全为1时网络ID最大,第一个字节数最大,即为223。C类IP地址第一个字节的有效范围为192~223,共2097 152个C类网络;每个C类网络可以包含28-2台主机(即254台主机)。
D类地址用于多点广播,没有网络ID和主机ID之分,其第一个字节前四位必须以1110开始,其他28位可以是任何值,则D类IP地址的有效范围为224.0.0.0~239.255.255.255。
E类地址保留实验用,没有网络ID和主机ID之分,其第一字节前四位必须以1111开始,其他28位可以是任何值,则E类IP地址的有效范围为240.0.0.0~255.255.255.254。其中255.255.255.2555表示广播地址。
在实际应用中,只有A、B和C三类IP地址能够直接分配给主机,D类和E类不能直接分配给主机。