IP地址的分類、子網、子網掩碼的作用
IPV4
由 4kb(32bit)構成，10進制下通常表示為： xxx.xxx.xxx.xxx
其二進制表示形式為：100000000.000000001.00000001.00000001.00000001
在邏輯概念上將這32bit的數字分為兩部分：網地址、主機地址。
子網
子網可以簡單理解為用于對接主干網的一個局域網。類似于國家的省市縣分級一樣。
子網的優點：
- 節約ip資源，容納更多機器聯通網絡
- 減少主干網絡流量，優化網絡性能
網地址
網地址及子網的地址，既然在主干網絡中定義了子網，那么就要通過某種方式先找到該子網，才能進入子網然后找到對應的主機，網地址就是應在上級網絡中定位該子網的門牌號。
網地址由ip地址的前n個bit組成。具體使用幾個bit，取決于子網的類型。
主機地址
ip地址劃分網地址后，剩下的bit即表示主機地址。主機地址是在子網中用來定位某一臺主機的一個門牌號。
Ip地址的分類
IP地址一共分為 A、B、C、D、E、五類，他們之間的區別就是子網占用的bit數不同。
A類地址
A類地址使用8bit表示網地址，24bit表示主機地址。其中，網地址首位必須為0，用來標識為A類地址。剩余7位用來標識子網地址。所以
A類網地址中可以有 2^7（128）個子網。
另 A類網地址中：
0.0.0.0 固定表示為本網地址，127.0.0.1 固定表示為 回環地址。
所以A類網絡中可自由分配的子網為126個。
A類地址中，剩余24位用來表示主機地址 ，所以每個A類子網可以容納的主機數為：2^24 - 2 個。
十進制ip范圍：
0.0.0.0 ~ 127.255.255.255
B類地址
B類地址使用16bit表示網地址，16比特表示主機地址。網地址二進制前兩位固定為10，剩余14位用來表示子網地址。所以B類地址中可以有2^14個子網。
每個子網中可以容納的主機數為：2^16 - 2 個。
十進制ip范圍：
128.0.0.0 ~ 191.255.255.255
C類地址
C類地址使用24bit表示網地址, 8比特表示主機地址。網地址的二進制前三位固定為110，剩余21位用來表示子網地址。所以C類地址匯總可以有2^21個子網。
每個子網可容納的主機數為： 2^8 - 2 個。
十進制ip范圍：
192.0.0.0 ~ 223.255.255.255
D類地址
D類地址為 多播地址 , IP地址的二進制前4位固定為: 1110。剩余的28位用來表示具體的多播地址。
十進制ip范圍：
224.0.0.0 ~ 239.255.255.255
E類地址
E類地址為 保留地址, IP地址的二進制前4位固定為：1111。
十進制ip范圍：
240.0.0.0 ~ 255.255.255.254
本網地址與廣播地址
- 本網地址： 當前子網的地址，一般為子網段第一個ip地址
- 廣播地址：用于向子網中所有的主機進行廣播的地址，一般為子網段的最后一個ip地址
在上面計算A，B，C類子網可容納的主機數時，都減了一個2，減少的這兩個地址就表示 本網地址 和 廣播地址。
子網掩碼
子網掩碼是一種用來指明一個IP地址的哪些位標識的是主機所在的子網，以及哪些位標識的是主機的位掩碼。子網掩碼不能單獨存在，它必須結合IP地址一起使用。子網掩碼只有一個作用，就是將某個IP地址劃分成網絡地址和主機地址兩部分。
計算方式
網地址 = ip地址 & 子網掩碼
缺省子網掩碼
- A類：255.0.0.0 (/8)
- B類：255.255.0.0 (/16)
- C類：255.255.255.0 (/24)
私有地址
私有地址是在局域網中使用的地址，無法在公網中使用。在A、B、C三類網絡中都有相應的私有地址。
- A類: 10.0.0.0 ~ 10.255.255.255 10.0.0.0/8
- B類: 172.16.0.0 ~ 172.31.255.254 172.16.0.0/12
- C類: 192.168.0.0 ~ 192.168.255.255 19.168.0.0/16
