IPv4 地址是一个 32 位的二进制数,通常以点分十进制的形式表示。也就是说,IPv4 地址被分成 4 个字节,每个字节用十进制数表示,并用小数点(.)分隔。例如,一个常见的 IPv4 地址可能是 "192.168.1.100"。
IPv4 地址中包含两个重要的部分:网络号和主机号。网络号标识网络,主机号标识同一网络中的特定设备。网络号和主机号的分配遵循子网掩码的规则。子网掩码用于将 IP 地址划分为网络号和主机号,通常也用点分十进制的形式表示,例如 "255.255.255.0"。
IPv4 地址被划分为 5 个不同的网络类别,分别是 A 类、B 类、C 类、D 类和 E 类。每个类别都有不同的网络号和主机号的范围。这种分类方式有助于更好地管理和分配 IPv4 地址空间。
除正常的 IP 地址之外,IPv4 地址空间中还包含一些特殊地址,如 0.0.0.0 (本地主机)、127.0.0.1 (环回地址)、255.255.255.255 (广播地址)等。这些特殊地址具有特定的用途和含义,不能用于普通的网络通信。
IPv4 地址的分配和管理是由国际互联网名称与数字地址分配机构(ICANN)及其下属组织负责。他们根据一定的规则和标准,将 IPv4 地址空间划分和分配给各个地区和组织使用。这样可以确保 IP 地址的唯一性和全球可路由性。
由于 IPv4 地址空间的有限性,各种地址转换和隧道技术被应用于扩展 IPv4 地址的使用。例如,网络地址转换(NAT)技术可以让多台设备共享同一个公网 IP 地址,而 6to4 等隧道技术可以在 IPv4 网络上传输 IPv6 数据包。这些技术在一定程度上缓解 IPv4 地址耗尽的问题。
IPv4 地址的组成部分包括点分十进制表示法、网络号和主机号、网络类别、特殊 IP 地址,以及地址分配和管理、地址转换和隧道技术等方面。这些组成部分共同构成 IPv4 地址体系,为互联网上的设备通信提供基础。随着互联网的快速发展,新一代 IP 协议 IPv6 也逐步推广应用,未来 IP 地址体系的演进值得我们关注。