IP地址结构

所谓协议为了在Internet网络环境中实现计算机之间的通讯，网络中的任何一台计算机都必须有一个地址，而且同一个网上的地址不允许重复。在进行数据传输时，通讯协议一般需要在所要传输的数据中增加某些信息，而其中最重要的就是发送信息的计算机的地址(源地址)和接收信息的计算机的地址(目标地址)。

Internet上每台主机都被指定了一个主机号，有点类似我们日常使用的电话号码，该主机号由32位二进制数组成。例:10001100101110100101000010000001。为便于记忆,将这种32位代码分为4组，每组8位，然后转换为其对应的十进制代码。这样一来上面的数字就对应：140.186.81.1。Internet网络的主机号码分为两部分：第一部分是网络号码；第二部分是当地号码，即某一特定网络上的主机号码。举例说明，Chinanet成都节点的主机号是202.98.99.34，那么它的网络号为202.98，而在Internet上当地主机号码为99.34。

前面谈到Internet网络上每台主机都必须有一个地址，称为IP地址。Internet网上每一台计算机可以相互通讯就是由于它们共享一个唯一的IP地址（也称IP地址空间）。IP地址是Internet主机的一种数字型标识。它由两部分组成：一部分是网络标识(Net ID)；一部分是主机标识(Host ID)。

目前所使用的IP协议版本规定IP的地址长度为32位(bit)。Internet的网络地址可分为三类(A类、B类和C类)，每类网络中IP地址的结构，即网络标识长度和主机标识长度有所不同。

从图中可以看出，如果用二进制数来表示IP地址的话,凡是以0开始的IP地址均属于A类网络，凡是以10开始的IP地址均属于B类网络，凡是以110开始的IP地址均属于C类网络。还可以看出A类网络的IP地址的网络标识的长度为7位，主机标识的长度为24位；B类网络的IP地址的网络标识长度为14位，主机标识长度为16位;C类网络的IP地址的网络标识长度为21位,主机标识长度为8位。很容易计算出整个的Internet网络的TP地址空间的各类网络的数目和每类网络（A类、B类或C类)地址中可以容纳的主机数目。由于二进制数字不容易记忆，因此常用四组三位的十进制数来表示，中间用逗号分开。每组十进制数代表8位二进制数，其范围为0-255。需要指出的是0和255这两个地址在Internet网络中有特殊的用途,因此实际上每组数字中真正可以使用的范围为1-254。整个Internet的地址空间可以分为三类子空间:即A类网地址空间、B类网地址空间和C类网地址空间。其中A类网地址空间包括127个A类网络地址，每个A类网络地址包括16 387 064台主机;B类网络地址空间包括16256个B类网络地址，每个B类网络地址包括64516台主机;C类网络地址空间包括2 064 512个C类网络地址，每个C类网络地址包括254台主机。加起来整个Internet的IP地址空间包括200多万个各类大小不等的网络地址，总共可以容纳36亿多台主机。

从各类网络所容纳的主机数目可以得出这样的结论：A类网络地址空间数量最少，可以用于主机数目多达1600多万台的大型网络；B类网络地址空间适用于中等规模的网络；而C类网络地址空间则只适用于主机数目不多的小型网络。也许会发现这样一个问题，目前Internet上大约只有6万多个网络和400万多台主机,实际上使用的网络地址和主机地址不过是整个地址空间中很小的一部分,可是已经出现了IP地址不够使用的现象,其中一个重要的原因是许多地址己经分配给申请者了,但却末得到充分使用。因此合理使用Inte-rnet资源是用户的共同责任。值得注意的是通常Internet网络信息中心 NIC(Network Information Center)在分配地址时是按照网络（严格的说是Internet子网）分配的，因此只有在谈到网络地址时才可以使用A类、B类或C类地址的说法。在分配网络地址时，网络标识是固定的，而主机标识是可以在一定范围内变化的。

下面是三类网络地址分配形式的例子:

A类地址的例子:86.0.0.0

B类地址的例子:168.160.0.0

C类地址的例子.202.98.99.34

上面的例子中的每个0均可在0-255的范围内变化，由于0和225有特殊用途，实际可用范围为1-254。由于Internet的发展速度过快，IP地址已经不够使用，目前正将原来的32位地址(IPv4)拓展到128位地址(IPv6)。