1.2.2　IP協議

IP協議（Internet Protocol）即網絡之間互連的協議，是為電腦網絡相互連接進行通信而設計的協議。在互聯網中，它是能使連接到網上的所有電腦網絡實現相互通信的一套規則，規定了電腦在互聯網上進行通信時應當遵守的規則。任何廠家生產的電腦系統，只要遵守IP協議就可以與互聯網互連互通。

1.IP地址的基本格式

大家都知道，在常用的電話通信中，電話用戶是靠電話號碼來識別的。同樣，在網絡中為了區別不同的電腦，也需要給電腦指定一個號碼，這個號碼就是“IP地址”。

IP地址就像我們的家庭住址一樣，如果要寫信給一個人，就要知道他的地址，這樣郵遞員才能把信送到。電腦發送信息就好比是郵遞員，它必須知道唯一的“家庭地址”才不至于把信送錯。不同的是，我們的地址使用文字來表示，電腦的地址用二進制數字表示。

IP地址的長度為32位，分為4個字節，每個字節對應8位二進制位，例如，一個用二進制形式記錄的IP地址可以表示為：11000000 1001111000000011 00000101。

為了方便使用，IP地址的每個字節通常用十進制形式表示，每段數字范圍為0～255（即256個數，為2的8次方），段與段之間用句點隔開，如上面的IP地址即可表示為：192.158.3.5。IP地址的這種表示法稱為“點分十進制表示法”，這顯然比1和0容易記憶得多。

一個完整的IP地址信息，通常還包括IP地址、子網掩碼、默認網關和DNS四部分，它們只有協同工作時，用戶才能訪問互聯網并被互聯網中的電腦訪問。

（1）IP地址

IP地址由網絡號和主機號兩部分組成，同一網絡內的所有主機使用相同的網絡號，主機號是唯一的。網絡號的位數直接決定了可以分配的網絡數，主機號的位數則決定了網絡中最大的主機數。然而，由于整個互聯網包含的網絡規模有可能比較大，也有可能比較小，設計者最后選擇一種靈活的方案：將IP地址空間劃分為不同的類別，每一類具有不同的網絡號位數和主機號位數。

（2）子網掩碼

子網掩碼是一個32位地址，是與IP地址結合使用的一種技術。它的主要作用有兩個，一是用于屏蔽IP地址的一部分以區別網絡標識和主機標識，并說明該IP地址是在局域網上，還是在遠程網上；二是用于將一個大的IP網絡劃分為若干小的子網絡。

（3）默認網關

就像一個房間可以有多扇門一樣，一臺主機可以有多個網關。默認網關的意思是一臺主機如果找不到可用的網關，可以把數據包發給默認指定的網關，由這個網關來處理數據包?，F在主機使用的網關，一般指的是默認網關。

（4）DNS

DNS是指域名服務器（Domain NameServer），在Internet上域名與IP地址之間是一一對應的，域名雖然便于人們記憶，但電腦之間只能互相認識IP地址，它們之間的轉換工作稱為域名解析，域名解析需要由專門的域名解析服務器完成，DNS就是進行域名解析的服務器。

2.IP地址的分類

最初設計互聯網絡時，為便于尋址及層次化構造網絡，每個IP地址分為網絡地址和主機地址兩部分。同一個物理網絡上的所有主機（本書中主機是指各種電腦、交換機等配有IP的網絡設備）都使用同一個網絡地址，而同一網絡上的一個主機都有一個主機地址與其對應。

IP地址根據網絡ID的不同分為5種類型，即A類IP地址、B類IP地址、C類IP地址、D類IP地址和E類IP地址。

（1）A類IP地址

一個A類IP地址由1字節的網絡地址和3字節主機地址組成，網絡地址的最高位必須是“0”，地址范圍為1.0.0.1～126.255.255.254（二進制表示為00000001000000000000000000000001～01111110111111111111111111111110）。可用的A類網絡有126個，每個網絡能容納1677214個主機。

（2）B類IP地址

一個B類IP地址由2字節的網絡地址和2字節的主機地址組成，網絡地址的最高位必須是“10”，地址范圍為128.1.0.1～191.255.255.254（二進制表示為10000000000000010000000000000001～10111111111111111111111111111110）?？捎玫腂類網絡有16384個，每個網絡能容納65534個主機。

（3）C類IP地址

一個C類IP地址由3字節的網絡地址和1字節的主機地址組成，網絡地址的最高位必須是110，地址范圍為192.0.1.1～223.255.255.254（二進制表示為11000000000000000000000100000001～11011111111111111111111011111110）。C類網絡可達2097152個，每個網絡能容納254個主機。

（4）D類IP地址

D類IP地址的第一個字節以1110開始，地址范圍為224.0.0.1～239.255.255.254。它是一個專門保留的地址，并不指向特定的網絡，目前這一類地址被用在多點廣播（Multicast）中。多點廣播地址用來一次尋址一組電腦，它標識共享同一協議的一組電腦。

（5）E類IP地址

E類地址僅作為實驗和為將來開發而保留，它以1111開始，全0（0.0.0.0）的IP地址指任意網絡，全1的IP地址（255.255.255.255）是當前子網的廣播地址，如右圖所示。

當電腦連接到Internet后，Internet就會給該電腦分配一個IP地址。用戶可以借助Internet來查看電腦的IP地址，具體操作方法如下：

01　搜索IP地址　使用百度搜索IP地址，將自動顯示電腦的IP地址信息下 圖所示。

02　顯示IP地址　打開一個IP地址查詢網頁，將顯示當前電腦的IP地址，如下圖所示。