网络故障解决方案之IP编址解析(1)

　　在TCP/IP的四层模型中，每一层中的对等实体为了标识自己，需要拥有一个唯一的名字。在模型的最底层-主机到网络层，使用网络适配器的物理地址（MAC地址）标识处于同一个网段的不同主机；在网络互连层，使用IP地址来标识整个网络中不同的主机；在传输层，使用端口号来标识运行在某台主机上的不同网络应用程序；在应用层，使用易于辨别、易于记忆的主机地址来标识整个因特网中的不同主机。如图1所示。

　　图1　 不同的层使用不同的名字

　　这里，我们将主要讨论网际互连层的地址-IP地址。

　　1　IP地址的格式

　　在目前广泛使用的IPv4中，IP地址由32位二进制数字组成。这32位二进制数字可以分为4个位域（octets）。每个位域8位二进制数，各位域之间被点号分开。

　　有时，为了便于识别、记忆，我们经常将每个位域的8位二进制数转化成为在0到255（00000000到11111111=28-1）范围内的十进制数字，称为点分十进制。如图2所示（为了便于计数，我们将每个位域中的8位二进制数用逗号分隔为两部分。在实际计算机内部表示时，并没有任何分隔符）。

　　图2　 IP地址的格式

　　2　IP地址的种类

　　为了实现层次化管理，32比特的IP地址又被划分为两个部分：一部分用来标识网络，称为网络号（Network ID，NID）；另一部分用来表示网络中的主机，称为主机号（Host ID，HID）。如图2中的IP地址210.31.233.1，210.31.233为网络号； 1为主机号，表示210.31.233网络中编号为1的主机。

　　IPv4中定义了5类IP地址，即：A、B、C、D、E类地址。不同类别的IP地址对网络号及主机号范围的规定是不同的，用于匹配不同规模的网络。

　　2.1　A类

　　图3　 A类地址

　　A类地址的特点是第1个位域的8位二进制数用来标识网络号，且第1个位域的最高位为0，它和第1个位域的其余7位共同组成了网络号。剩余的24位二进制位代表主机号。如图3所示。