IPv4
外观
地址
ipv4使用32位(4字节)地址,因此地址空间只有4294967286(232)个地址。不过一些地址是为特殊用途所保留的,如专线网络(约1800万个地址)和多播地址(约2.7亿个地址),这减少了可在互联网上的路由的地址数量。随着地址不断被分配给最终用户,IPv4地址枯竭问题也在随之产生。基于分类网络,无类别网域间路由和地址转换的地址结构重构显著地减少了地址枯竭的速度。但在2011年2月3日,在最后5个地址块被分配给5个区域互联网注册管理机构后,IANA的主要地址池已经用尽。
这些限制刺激了仍在开发早期的作为目前唯一的长期解决方案的IPv6的部署。
地址格式
IPv4地址可被写作任何表示一个32位整数值得形式,但为了方便人类阅读分析,他通常被写作点分十进制的形式,即四个字节被分开用十进制写出来,中间用点分隔。
下表展示了几种不同格式:
| 格式 | 值 | 从点分十进制转换 |
|---|---|---|
| 点分十进制 | 192.0.2.235
|
不适用 |
| 点分十六进制 | 0xC0.0x00.0x02.0xEB
|
每个字节被单独转换为十六进制 |
| 点分八进制 | 0300.0000.0002.0353
|
每个字节被单独转换为八进制 |
| 十六进制 | 0xC00002EB
|
将点分十六进制连在一起 |
| 十进制 | 3221226219
|
用十进制写出的32位整数 |
| 八进制 | 030000001353
|
用八进制写出的32位整数 |
IPv4地址分类:
| 描述 | A类IPv4地址 | B类IPv4地址 | C类IPv4地址 | D类IPv4地址 | E类IPv4地址 |
|---|---|---|---|---|---|
| 网络标志位 | 0 | 10 | 110 | 1110 | 11110 |
| IP地址范围 | 0.0.0.0~127.255.255.255 | 128.0.0.0~191.255.255.255 | 192.0.0.0~223.255.255.255 | 224.0.0.0~239.255.255.255 | 240.0.0.0~255.255.255.255 |
| 可用IP地址范围 | 1.0.0.1~127.255.255.254 | 128.0.0.1~191.255.255.254 | 192.0.0.1~223.255.255.254 | ||
| 是否可以分配给主机使用 | 是 | 是 | 是 | 否 | 否 |
| 网络数量(个) | 126 (27-2) | 16384 (214) | 2097152 (221) | --- | --- |
| 每个网络中可容纳主机数(个) | 16777214 (224-2) | 65534 (216-2) | 254 (28-2) | --- | --- |
| 适用范围 | 大量主机的大型网络 | 中等规模主机数的网络 | 小型局域网 | 留给Internet体系结构委员会(IAB)使用
组播地址 |
保留,仅作为搜索、Internet的实验和开发用 |
| 备注 | 0.0.0.0为特殊地址,表示本网主机 | 255.255.255.255为特殊地址,用于定向广播 |