网络参数回顾：巩固知识，深化理解

网络通信管理由与所用标准有关的大量功能决定。这些功能中，有一个是因特网协议（IP）。IP定义如何与寻址系统和特定的路由机制进行通信。

IP地址

连接至局域网或因特网的每一台计算机，均组合使用了两个协议，即TCP（或UDP）和IP，其更常见的表现形式为TCP/IP或UDP/IP。为了实现通信，每台计算机均持有一个唯一的IP地址。IP地址的形式为x.x.x.x，其中，x表示0～255之间某个数字。

IP有两个版本：IPv4和IPv6。目前，最常见的为IPv4地址。该地址长4B，仅能支持有限的功能（主要是路由功能）。IPv6则是IPv4的升级，但很少用于目前的网络。其地址长16B，可以提供大量功能，诸如移动性、服务质量和安全管理功能等。

IPv4地址的结构

IPv4地址长为4B，即32bit（1B为8bit）。

每个IP地址均有两个部分：

1）网络地址；

2）与计算机地址对应的主机编号。

假设有一个网络由3台计算机组成，这3台计算机的地址分别为145.41.12.1、145.41.12.2和145.41.12.3。这种情况下，网络地址为145.41.12.x；1、2和3则对应于各计算机的主机地址。

在这种寻址方案下，该网络可以连接的计算机的地址范围为145.41.12.1～145.41.12.254。145.41.12.255为保留地址，为“广播地址”，用于将信息发送给网络内的所有工作站。在网络连接性方面，这类寻址方案的能力较差，因为，它仅能寻址254个计算机。

视网络地址容量的不同，网络的数量以及互联主机的数量都可以不同。考虑到这种差别，人们定义了地址类别。

地址类别

IPv4定义了5种地址类别，见表9.4。

表9.4 IPv4的地址类别

这些地址类别的定义主要是根据网络地址所使用的字节数量：

1）对于A类地址，第1个字节（8bit）专门提供给网络地址使用，且该字节的第一位设置为0。因此，A类地址所包含的网络地址的范围为0000000～0111111（二进制格式）。考虑到地址0.0.0.0和127.0.0.0被保留，因此，可以使用的A类网络地址共有2⁷-2，即126个，范围为1.0.0.0～126.0.0.0。

主机的数量由3个字节（24bit）确定。由于广播地址（x.x.x.255）和地址x.x.x.0被保留，所以，每个A类网络地址可以容纳的主机数量为2²⁴-2，即16777214个。

2）对于B类地址，前2个字节（16bit）专供网络地址使用，且其前两个位分别被设置为1和0。因此，可用B类网络地址的总数量为2¹⁴-2，即16384个，范围为128.0.0.0～191.255.0.0。

每个网络地址可以容纳的主机数量由两个字节确定。与A类地址相似，广播地址和x.x.x.0地址被保留它用，因此，单个B类网络地址可以容纳的主机数量为2¹⁶-2，即65534个。

3）对于C类地址，前3个字节（24bit）专供网络地址使用，且其前3位分别设置为1、1和0，因此，可以使用的C网络地址共有2²¹-2，即2097152个，范围为192.0.0.0～223.255.255.0。(www.xing528.com)

主机的数量由1个字节（8bit）确定。类似地，由于广播地址和地址x.x.x.0被保留，所以，每个C类网络地址可以容纳的主机数量为2⁸-2，即254个。

C类和D类地址均保留，供实验性组播寻址使用。

IP地址并不是自动分配，且并非所有任意一个地址范围都可以分配给某个网络。因特网分址机构（IANA）负责为申请者分配这些地址。然而，必须注意，所有可用A类和B类地址均已经分配完毕。

IP地址是可路由地址，这意味着这些地址不得用于私人目的。

为了避免使用不正确的IP寻址，IANA保留了以下3个地址范围，供严格限制的3类私人使用目的：

1）A类：10.0.0.1～10.255.255.254；

2）B类：172.16.0.1～172.63.255.254；

3）C类：192.168.0.0～192.168.255.254。

为了连接至因特网或者连接至使用了不同寻址方案的网络，拥有私有IP地址的各个工作站均必须指定一个默认的网关地址。该地址对应于负责处理网络路由的某个站，用于处理从非路由环境（私有网络）至可路由环境（因特网）的发送请求和接收请求。

通过网关共享因特网连接时，网关负责将请求从私有环境（因而也是非路由环境）发送至因特网环境（可路由环境）。这种情况下，默认网关地址即为网关的IP地址。

子网掩码

掩码用于与计算机的IP地址进行二进制减法运算，从而获得计算机的网络地址。

若某个计算机的IP地址为192.168.0.1，掩码为255.255.255.0，将这两个地址做二进制减法运算，结果为192.0.0.0，该值即为网络地址。

通常，A类、B类和C类地址的掩码分别为255.0.0.0、255.255.0.0和255.255.255.0。

在配置两个计算机的掩码时，如果其中一台计算机的IP地址为192.168.1.1、掩码为255.255.255.0，另一台计算机的IP地址为192.168.1.10，掩码为255.225.0.0，则它们的网络地址（192.168.0.x和192.168.1.x）不相同。因此，它们不属于同一个网络，不能相互通信。

DNS（域名服务）

DNS使用了一种分层结构，由一组服务器组成。使用DNS，可以将IP地址和域名关联起来。域名则由机构名和级别（例如.fr、.com等）组成。

相对IP地址而言，使用域名可以更加容易地记住网站地址、电子邮件地址或者FTP地址。

使用域名也可以获得某个特定的服务器或者网站的IP地址。

通常，在配置网络参数时，需要设置两个DNS服务器地址。这样，当一个服务器故障时，还可以正常地访问网络。DNS地址是必不可少的IP地址。