1.IP地址
1.1 什么是IP地址
IP地址是用于在互联网中唯一标识设备的一串数字。它是由32位（IPv4）或128位（IPv6）二进制数字组成的地址，用于在网络中进行数据传输和通信。
IPv4是最常用的IP地址版本，由四个由点分隔的十进制数表示。每个十进制数的范围是0到255，总共有约42亿个不同的IPv4地址。
IP地址的作用是在网络中唯一标识设备，类似于门牌号码，它使设备能够相互识别和通信。通过IP地址，设备可以发送和接收数据包，并在互联网上进行交互、访问网站、发送电子邮件等。
1.2 IP地址的构成
IP地址由网络号和主机号组成
为了便于寻址以及层次化构造网络，每个IP地址包括两个标识码（ID），即网络ID和主机ID；同一个物理网络上的所有主机都使用同一个网络ID，网络上的一个主机有一个主机ID与其对应。
1.3 IP地址的分类
Internet委员会定义了5种IP地址类型以适合不同容量的网络，即A类~E类。
其中A、B、C3类（如下表格）由InternetNIC在全球范围内统一分配，D、E类为特殊地址。
A类IP地址
用二进制表示IP地址的话，A类IP地址就由1字节的网络地址和3字节主机地址组成，网络地址的最高位必须是“0”。A类IP地址中网络的标识长度为8位，主机标识的长度为24位。
B类IP地址
用二进制表示IP地址的话，B类IP地址就由2字节的网络地址和2字节主机地址组成，网络地址的最高位必须是“10”。B类IP地址中网络的标识长度为16位，主机标识的长度为16位
C类IP地址
用二进制表示IP地址的话，C类IP地址就由3字节的网络地址和1字节主机地址组成，网络地址的最高位必须是“110”。C类IP地址中网络的标识长度为24位，主机标识的长度为8位
D类IP地址
组播地址
1.4 IP地址的范围
A类地址：1.0.0.1~126.255.255.254
B类地址：128.0.0.1~191.255.255.254
C类地址：192.0.0.1~223.255.255.254
D类地址：224.0.0.1~239.255.255.254（组播地址）
E类地址：240.0.0.1~254.255.255.254（科学研究）
1.5 特殊IP地址
0.0.0.0————未分配IP
255.255.255.255————广播地址
127.0.0.0~127.255.255.255————内部回环地址
169.254.x.x（微软自留IP）
每个网段中主机位全0的IP————本地网络地址
每个网段中主机位全1的IP————当前子网的广播地址
私网IP
10.0.0.0~10.255.255.255
172.16.0.0~172.31.255.255
192.168.0.0~192.168.255.255
2.子网掩码
子网掩码又叫网络掩码、地址掩码、子网络遮罩，它用来指明一个IP地址的哪些位标识的是主机所在的子网，以及哪些位标识的是主机的位掩码。子网掩码不能单独存在，它必须结合IP地址一起使用。
子网掩码是一个32位地址，用于屏蔽IP地址的一部分以区别网络标识和主机标识，并说明该IP地址是在局域网上，还是在广域网上。
2.1 子网掩码的组成
子网掩码由32位二进制组成，和IP地址相互对应，IP地址如果是网络地址，则子网掩码为1，否则为0.
2.2 子网掩码的分类
A类：255.0.0.0
B类：255.255.0.0
C类：255.255.255.0
2.3 子网掩码作用之一（判断两个主机是否能够通信）
将IP地址和子网掩码相与，得出IP地址的网络地址。在同一网段的主机可以直接通信，由此可以判断是否可以通信。
例一：
有两台主机，主机一网络地址段：192.168.1.1/24，主机二网络地址段：192.168.1.33/27，判断两个主机是否在同一网段，能否直接通信。
主机一
IP地址：11000000.10101000.00000001.00000001
子网掩码：11111111.11111111.11111111.00000000
逻辑与：11000000.10101000.00000001.000000000
十进制形式为：192.168.1.0
主机二
IP地址：11000000.10101000.00000001.00100001
子网掩码：11111111.11111111.11111111.11100000
逻辑与：11000000.10101000.00000001.00100000
十进制形式为：192.168.1.32
根据计算可知主机一在 192.168.1.1 ~ 192.168.1.255 网段，主机二在 192.168.1.33 ~ 192.168.1.63 网段，所以不在同一网段，不能直接通信。
