一篇搞定IP地址（IP划分、IP地址计算、子网掩码、子网数等都在这里）

互联网时代，网络知识涉及到各行各业，IP地址更是深入到工作应用中的多个角落，对于很多网工来说，在参加软考或华为认证考试的时候，IP地址一直都是丢分大项，如何全面搞懂IP地址，再也不丢分？今天这一篇帮你一次性说全。

一、先搞懂这些基本概念

IP协议：是为计算机网络相互连接进行通信而设计的协议。在因特网中，它是能使连接到网上的所有计算机网络实现相互通信的一套规则，规定了计算机在因特网上进行通信时应当遵守的规则。

IP地址：IP协议中还有一个非常重要的内容，那就是给因特网上的每台计算机和其它设备都规定了一个唯一的地址，叫做“IP地址”。由于有这种唯一的地址，才保证了用户在连网的计算机上操作时，能够高效而且方便地从千千万万台计算机中选出自己所需的对象来。

IP地址就像是我们的家庭住址一样，如果你要写信给一个人，你就要知道他（她）的地址，这样邮递员才能把信送到。计算机发送信息就好比是邮递员，它必须知道唯一的“家庭地址”才能不至于把信送错人家。只不过我们的地址是用文字来表示的，计算机的地址用二进制数字表示。

IPv4: 早点的IPv4版本，它由32位二进制构成，理论上可以提供2^32约42亿个地址，方便我们记忆和输入，将每8个二进制分为一组，转换成十进制，变成常用的4个0-255数字

表示方法

IPv6 : IPv6的地址长度为128位，是IPv4地址长度的4倍。

公网IP地址：IP地址是由IANA统一分配的，以保证任何一个IP地址在Internet上的唯一性。这里的IP地址是指公网IP地址。

私网IP地址：实际上一些网络不需要连接到Internet，比如一个大学的封闭实验室内的网络，只要同一网络中的网络设备的IP地址不冲突即可。在IP地址空间里，A、B、C三类地址中各预留了一些地址专门用于上述情况，称为私网IP地址。

· A类：10.0.0.0~10.255.255.255

· B类：172.16.0.0~172.31.255.255

· C类：192.168.0.0~192.168.255.255

二、IP地址计算IP地址分类

IP地址计算：

网络地址：将IP地址的主机位全设为0，所得结果是该IP地址所在网络的网络地址。

广播地址：将IP地址的主机位全设为1，所得结果是该IP地址所在网络的广播地址。

IP地址数：2ⁿ，n为主机位位数。

可用IP地址数：2ⁿ-2，n为主机位位数。

例题：请计算10.128.20.10/8这个A类地址的网络地址、广播地址以及可用地址数

网络地址：10.0.0.0

广播地址：10.255.255.255

IP地址数：22

可用IP地址数：224-2

可用IP地址范围：10.0.0.1~10.255.255.254

子网划分：“有类编址”的地址划分过于死板，划分的颗粒度太大，会有大量的主机号不能被充分利用，从而造成了大量的IP地址资源浪费。因此可以利用子网划分来减少地址浪费，即VLSM (Variable Length Subnet Mask)，可变长子网掩码。将一个大的有类网络，划分成若干个小的子网，使得IP地址的使用更为科学。

1个C类网络：192.168.10.0/24

默认掩码：255.255.255.0

网络地址：192.168.10.0/24

广播地址：192.168.10.255

IP地址数： 28=256个

可用IP地址数：28-2=254个

计算网络地址，主机位全为0：

如果子网位取值0，则网络地址为192.168.10.0。

如果子网位取值1，则网络地址为192.168.10.128。

计算广播地址，主机位全为1：

如果子网位取值0，则广播地址为192.168.10.127。

如果子网位取值1，则广播地址为192.168.10.255。

子网数：

子网数

例题1：下列哪一个IPv4地址是A类地址？（ ）

A、192.168.1.1 B、100.1.1.1 C、127.0.0.1 D、172.16.1.1

试题解析：A类地址的取值范围为0.0.0.0-126.255.255.255，127.0.0.0-127.255.255.255 属于特殊地址，用于测试网卡以及TCP/IP协议栈是否正常的，B类地址的取值范围为128.0.0.0-191.255.255.255，C类地址的取值范围为192.0.0.0-223.255.255.255 因此答案选B 。

例题2：如果一个网络的网络地址为10.1.1.0/30,那么它的广播地址是？（ ）

A、10.1.1.2 B、10.1.1.3 C、10.1.1 4 D、10.1.1.1

试题答案：B

试题解析：网络地址为10.1.1.0/30，掩码为30位，所以主机位为2位，主机的数量为2的平方= 4个， 网络地址是本网段最小的ip ，所以此网段的网络地址范围位10.1.1.0-10.1.1.3 ， 最大的ip地址是广播地址 ， 那么此网段的广播地址为10.1.1.3 。答案选B。

例题3：192.168.1.127/25代表的是什么地址？

A、广播 B、组播 C、网络 D、主机

试题答案：A

试题解析：由题目提供信息可看出 ，192.168.1.127/25 此ip网段的网络位为25位，主机位为7位，此网段最小的ip地址就是将主机位的比特位全取0，127化成二进制为 0111 1111 ，主机位全取0 （0000 0000） ，那么网络地址就是192.168.1.0，当主机位全取1（0111 1111）的时候，此地址为此网段的广播地址，算出来是192.168.1.127 ，因此192.168.1.127是本网段的广播地址。答案选A。

三、IPV6IPv6

例题：关于IPv6地址2031:0000:720C:0000:0000:09E0:839A:130B，下面哪些缩写是正确的？（ ）

A、2031:0:720C:0:0:9E:839A:130B B、2031:0:720C::9E0:839A:130B

C、2031:0:720C:0:0:9E0:839A:130B D、2031::720C::9E0:839A:130B

试题答案：BC

试题解析：IPv6地址表示方法中，左侧零可省略，连续零可压缩，连续零只可压缩一次。选项A中压缩了右侧零，错误，选项D中连续零压缩了两次，错误。故选BC