一、 Ip地址
1、什么是IP地址
IP地址就是给每个连接在Internet上的主机分配的一个32bit。
在网络中用来标识设备的具体地址，数据需要通过此进行寻址传输， 我们可以通俗把ip地址想成家庭地址 在电脑里，我们还有一个标识叫mac地址 但是如果通过mac地址寻址传输比较复杂，为了简化流程，加入了ip地址方便操作 我们可以通俗把mac地址想成身份证它是唯一的，出厂就有 关于mac地址和ip地址可以这样理解：我们找人一般是找家庭地址，然后确认身份证，如果直接身份证找人太麻烦了。 按照TCP/IP协议规定，IP地址用二进制来表示，每个IP地址长32bit，比特换算成字节,就是4个字节。
包括网络地址/网段和主机地址和两部分
如
11000000 10101000 00000001 00000110 二进制
(192.168.1.6) 十进制 （人能看的好一点）
2、为什么要IP地址
这个世界遵循着规范，在网络中为了避免混乱，设计了一套规则，设备必须遵循这套规则才能实现网络的连接，网络中有IP协议，规定了每个设备都必须拥有一个独特的地址，用以标示其在网络上的位置。这样当你向网络发送信息时，网络能够识别这些数据是由你发送的；相应地，当他人向你发送信息时，网络同样能够准确地将信息传送到你的设备。
通俗的来说就是ip协议规定要ip地址否则就不能正常上网
3、地址协议
ipv4 ：（目前主流的协议）虽然用完了 ipv6 ：（新型）可以把每一粒沙子标记
IANA机构掌握
以下内容基于ipv4来讨论
回顾一下：
4、查看IP地址的方法
win+R键，输入ipconfig指令
百度搜索“IP”
但是会发现不一样，这就要提到公网ip和私网ip了 简而言之，公有IP是独一无二的，但私有IP可以不是唯一的——你和隔壁小区的朋友可能会有相同的私有IP，比如“192.168.1.4”。
6、IP地址的组成，地址类型（表示）
在开始我们也是说了有十进制也有二进制
最初设计互联网络时，为了便于寻址以及层次化构造网络（单纯的不分类会很拥挤），
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（包括网络上工作站，服务器和路由器等）有一个主机ID与其对应。
IP地址根据网络ID的不同分为5种类型，A类地址、B类地址、C类地址、D类地址和E类地址。
如果路由器中的路由表存放的是全球所有IP的地址，那每次信息经过路由器的时候有多难找表啊，效率太低下，搭建互联网的成本也增高。不如把所有的IP地址做分类，就像把一个国家分成很多个省市区一样，每个快递站对应管理它下面的可送达地址即可。于是，IP地址的分类就出来了。
我们把ip地址分为两部分作为划分
网络部分：用来标识一个网络。代表IP地址所属网络，处于高位
主机部分：用来区分一个网络内的不同主机，能唯一标识网段上的某台设备，处于低位
有类编址
A网络还规定第一位必定是0，也就是网络号的范围为：0 000 0000-0111 1111 转成十进制 0-127
地址二进制总共有32位，A类地址是8位代表网络地址,首位0固定 后7位可变，最后24位是主机位
主机2^24=16,777,216 但是
其中0.0.0.0 是代表任意 127.0.0.1是一个特殊的IP地址，表示主机本身，用于本地机器的测试。
16,777,216-2=16777214
可用的A类网络有127个，每个网络能容纳16777214个主机。
计算:
128是1000 0000 所以127是0111 1111
B网络规定前两位是10，也就是网络号的范围为：10 00 0000-10111111 转成十进制 128-191
地址二进制总共有32位，A类地址是16位代表网络地址 前2位10固定 后14位可变 ，最后16位是主机位
可用的B类网络有16382个，每个网络能容纳6万多个主机 。
其中128.0.0.0和191.255.0.0为保留ip，实际范围是128.1.0.0--191.254.0.0。
计算:
计算十进制191
十进制 128+64=192
128二进制1000 0000
64二进制 100 0000
所以相加1100 0000减一
所以10111111
C网络规定前两位是110，也就是网络号的范围为：11000000-11011111 转成十进制 192-223
地址二进制总共有32位，C类地址是24位代表网络地址 前3位110固定 后21位可变 最后8位是主机位
范围从192.0.0.0到223.255.255.255。C类网络可达209万余个，每个网络能容纳254个主机
注：其中192.0.0.0和223.255.255.0为保留ip
总结
网络位=2^(可变网络位)
主机位=2^(主机位)
可用主机位=主机位-2
十进制数ABC类范围
验证
8位 0111 1111
（c类110还记得吗）
子网掩码即表示了网络位的个数
什么是子网掩码
子网掩码(subnet masking)的功能是告知主机或路由设备，地址的哪一部分是网络号，包括子网的网络号部分，哪一部分是主机号部分。
子网掩码 1111 1111 . 1111 1111 . 1111 1111 . 0000 0000 有24个1和8个0来表示
若想要增加网络位，则需要向主机位借位。
如上，借两位(用蓝色表示)，则主机位减少至6位，网络位增加至26位，
网段可以分出2^2=4个网段(借n位，即可划分出2^n个网段)
将IP地址和子网掩码进行 “按位与” 操作, 得到的结果就是网络号（网络号和主机号的划分与这个IP地址是A类、B类还是C类无关）
网络号 1100 0000 . 1010 1000. 0000 0001.0000 0000 ip地址和子网掩码相与
子网划分的原理
将一个大网（主机数多，主机id多）分割成多个小网，网络id向主机id借位，将划分成2^n个子网
IP地址由网络位+主机位组成，子网划分就是借用现有网段的主机位的最左边某几位作为子网位，划分出多个子网。
①把原来有类网络IPv4地址中的“网络号”部分向“主机号”部分借位
②把一部分原来属于“主机号”部分的位变成“网络号”的一部分（通常称之为“子网号”）。
子网数目
/18
11111111.11111111.11000000.000000转为十进制就是255.255.192.0
左边两节和B类默认掩码是一致的，所以这个掩码是在B类默认掩码的范围内，意味着我们将对B类大网进行子网划分
确定b类
B类掩码默类是用16位(16个0)来表示可分配的IP 地址，
这里的掩码在B类默认掩码的基础上多出了两个表示网络号的1，也就是向主机位借了两个1
这就是说是将B类大网划分为2的2次方个子网(2^n,n表示所借1的个数)，所以最终的子网数目是4
已知IP地址及子网掩码202.122.123.152/255.255.255.128 ，计算网络地址、广播地址、主机数、地址范围、子网数分别是多少？
原IP地址二进制： 11001010.01111010.01111010.10011000
子网掩码二进制： 11111111.11111111.11111111.10000000
202.122.123.152/25
网络地址二进制： 11001010.01111010.01111010.10000000 原IP地址和子网掩码相与
广播地址二进制： 11001010.01111010.01111010.11111111 广播地址就是原IP二进制码的主机位都设置为1，
网络地址为：202.122.123.128
广播地址为：202.122.123.255
地址范围为：202.122.123.129~202.122.123.254
主机数为：2^7-2 = 126
127，191，223 c类 24个1
子网掩码二进制： 11111111.11111111.11111111.10000000
25位
子网数为：2^1 = 2
题目三
子网掩码如何确定
学校新建5个机房，每个房间有30台机器，如果给定一C类网络地址：192.168.1.0，问如何将其划分为5个子网，
子网掩码该如何设置？
2^n这个公式代表子网，但是这里是划分5个，不能，就近原则，2^2才4，那么就2^3
注：n表示所借1的个数
分8个子网
借了3个1
c类24个网络位8个主机位
借3位 则是11100000，转换为十进制为224，即为最终确定的子网掩码。
如果是C类网，则子网掩码为255.255.255.224；
剩下的5位主机号，每个网段内可容纳的主机数是2^5即32，可用主机需要再减2即为30，满足每个房间30台机器的题目要求。
所以分就行，最后会多出来一些
各机房IP和子网掩码配置如下（已经去掉广播地址和主机地址）：
机房号 子网掩码 IP地址范围
机房1 255.255.255.224 192.168.1.1~192.168.1.30
机房2 255.255.255.224 192.168.1.33~192.168.1.62
机房3 255.255.255.224 192.168.1.65~192.168.1.94
机房4 255.255.255.224 192.168.1.97~192.168.1.126
机房5 255.255.255.224 192.168.1.129~192.168.1.158
补充
进制问题
| 二进制 | 十进制 |
|---|---|
| 0 | 0 |
| 1 | 1 |
| 10 | 2 |
| 11 | 3 |
| 100 | 4 |
| 101 | 5 |
| 110 | 6 |
| 111 | 7 |
| 1000 | 8 |
| 1001 | 9 |
1111 1111 255 8个1
| 关系 | 十进制 | 二进制 | 1后几个0 |
|---|---|---|---|
| 2^1 | 2 | 10 | 1 |
| 2^2 | 4 | 100 | 2 |
| 2^3 | 8 | ||
| 2^4 | 16 | ||
| 2^5 | 32 | ||
| 2^6 | 64 | ||
| 2^7 | 128 | 10000000 | 7 |
| 2^8 | 256 | 100000000 | 8 |
| 2^9 | 512 | 1000000000 | 9 |
lzltool.cn/Tools/IpToB… ip地址10转2
