计算机网络-2.IP地址（1）

说起IP地址，大家应该都不陌生，由于网络的普及，咱们在很多地方都可以听到这个名词。那么IP地址是什么呢？该怎么查询IP地址呢？它是怎么来的呢？带着这些问题，咱们可以看以下的内容。

• 1.简单的IP地址查询
  IP地址该怎么查？如果在平时被问到这个问题，一般会首先想到的是，这个人一定是傻吧，哈哈哈，实际上的确如此，这个即便是没有计算机基础的人，也可以轻而易举的回答这个问题。Windows 上是 ipconfig；Linux上可以用ifconfig查询，如果熟悉Linux的可能还知道用ip addr，也是可以查的，至于两条命令的区别，大家可以自行了解下 net-tools和iproute2 的相关内容。顺便下面粘一个ifconfg查出来的信息

  
  图一

• 2.什么是IP地址呢
  在Google中搜索，“IP是什么”，会得到以下的结果：

  
  图二

  简单的来说，IP地址是一个网卡在网络中的通讯地址，相当于我们日常生活中的门牌号，既然是门牌号的话，肯定是与众不同的，否则在送快递的时候，快递小哥也就不知道该送到哪里去了。

  简单的介绍下IP地址，IP地址是有点分割的4个部分组成的，每个部分占8个bit，所以IP地址的总长是32位。可能在初期设计的时期，创始者也没想到网络会那么的普遍，网络设备会那么的多，这也导致产生的IP地址快不够用了，于是就有了IPv6，也就是上一部分图一中ifconfig查出的inet6，这个是128位的。

  IP地址被分位5类（A~E），接下来咱们详细介绍下前三类的地址以及所包含的主机数量。乍一看下图的话，这个C类内网包含的机器太少，但是用B类乃至A类的又达不到，产生浪费。后面会讲解为了解决这尴尬的问题方式CIDR。

类别	IP地址范围	主机数	私有IP范围
A	0.0.0.0~127.255.255.255	16777214	10.0.0.0~10.255.255.255
B	128.0.0.0~191.255.255.255	65534	172.16.0.0~172.31.255.255
C	192.0.0.0~223.255.255.255	254	192.168.0.0~192.168.255.255

• 3. CIDR 无类型域间选路
     采用这种方式，是为了解决刚才那个尴尬的问题，它将IP地址一份为2，分割成了网络号和主机号两部分。举个例子，例如 10.200.165.2/24 ,这个地址中斜杠后的24表示在这个32为的ip中，前24位是网络号，后8位是主机号。当然要注意的是这个可以位8的倍数也可以不为8的倍数，例如如果斜杠后的数字为 22的话，那只能先把它变成2进制的来看。下面具体来说明下一个CIDR该如何计算。

(1) 简单的：  10.200.165.2/24
一个广播地址是 10.200.165.255，也就是说给这个地址发送消息，该网段的所有主机将收到消息。子网掩码为 255.255.255.0，将子网掩码和IP地址进行与运算，前面几个255，转成2进制都是1，谁与1相与都是不变的，则知前三个数都不变，最后的是0，0和所有的数相与都是0，那么最后一位就是0，则得到网络号为10.200.165.0.

(2) 相对复杂的  10.200.165.2/22
当不是8的整倍数的时候应先进行转换，由于是22位，前16位不动，为10.200，还剩下6位，165转为2进制位10100101，所以165的前6位是网络号，后面是机器号，即网络号 1为 10.200.<101001>,<01>.91是机器号。第一个地址是10.200.<101001><00>.1 即 10.200.158.1，子网掩码是255.255.<111111><11>.0，即255.255.252.0，广播地址为10.200.<101001><11>.255即10.200.167.255

• 4.MAC地址
  MAC地址是一个网卡的物理地址，用16进制表示，6个byte表示，他是世界唯一的，从生产就自带的，不会有两个网卡拥有相同的一个MAC地址。那么可能会有人有疑问，既然它是全网唯一的，那为什么不直接用它呢，还需要IP地址？这当然是不行的，MAC地址的话更类似于身份证，是一个唯一标示，一个网络包的传输中间要经过很多路由与交换机等设备，很难通过MAC来找到自己设备的位置。举个例子来说，在快递配送的时候我们都是根据门牌号地址找到收件地址，那么如果说配送快递的时候只告诉你收件人的身份证号，你能顺利的配送到收件人手中吗。
  它的唯一性设计是为了组网的时候，不同的网卡放到一个网络中的时候，防止冲突的，从硬件角度来说的话，保证不同的网卡有不同的标识。当然，MAC地址也有一定的定位功能，只不过范围十分有限，局限在一个子网中。

emmmm，想讲ip这部分涉及的东西有点多，先进行总结下
1.IP地址类似门牌号，起定位的作用；MAC地址类似于身份证。
2.CIDR拓展了我们的内网，适当分配多个合适的IP地址，使得这些地址能够进行聚合，减少这些地址在路由表中的表项数，可以用来判断是否是同一网段内IP地址
3.IP分公有IP和私有IP
4.IP查询可Windows可使用ipconfig，Linux可使用ifconfig，ip addr进行查询