网络: IP - IP地址简介



1. IP地址简介

1.1 IP地址类型

目前有两种IP网段类型,IPV4和IPV6。

1.2 IP地址格式

其中IPV4从1983年1月1日开始使用,直至今日依然被广泛使用。IPV4的格式是用”.“分隔开的四段数字,每段数字的取值范围从0-255,于是IPV4的地址范围从0.0.0.0到255.255.255.255。

而IPV6是从1999年开始部署,IPV6的地址是128位数字,通常使用十六进制字符表示,例如2001:db8::abc:587

1.3 IP地址分配

IP地址的分配和管理,是以Internet Assigned Numbers Authority (IANA)为中心,其与5个Regional Internet Registries (RIRs)合作来管理。

InterNIC(域名注册)和IANA(DNS root, IP address)都归于ICANNA运营。

RIR:

RIR是实际的ip分配机构,它们将ip网段分配给不同的ISP。而IANA则作为一个顶层的注册机构,例如下面这条注册信息

123/8   APNIC   2006-01 whois.apnic.net ALLOCATED

这代表了 123.0.0.0 - 123.255.255.255 在2006年1月分配给了APNIC。如果希望知道这个网段中的一段子网段分配给了谁,需要在whois.apnic.net中查询。

IANA只记录以下信息:

  • 特殊用途的ip地址在IANA显式已经被注册
  • IANA保留了192.0.32.0 - 192.0.47.255自用

2. 特殊用途的地址

2.1 私有IP地址

这些私有IP地址,可以被任何人使用,无需任何其他人授权。同时,这些地址也永远不可能在互联网上可见。

10.0.0.0 - 10.255.255.255     (10.0.0.0/8)
172.16.0.0 - 172.31.255.255   (172.16.0.0/12)
192.168.0.0 - 192.168.255.255 (192.168.0.0/16)

由上至下,也被成为ABC三类私有网段。详情见RFC1918

2.2 自动配置的IP地址

169.254.0.0 - 169.254.255.255

用于一个联网设备需要ip地址,却没有被分配静态ip,且无法通过dhcp获取到ip时,自动给这个联网设备分配的一个地址。避免出现网络设备没有ip的情况,但需要注意,这个ip的流量会被限制在本地网络。

2.3 回环网络IP地址

127.0.0.0 - 127.255.255.255 (127.0.0.0/8)

用于代表设备本身的网络地址,最常用的是127.0.0.1。

2.4 多播地址

224.0.0.0 - 239.255.255.255

被预留用于在 Internet 中提供多播服务的特殊目的

2.5 共享地址段

100.64.0.0/10

用于运营商给用户提供的NAT解决方案

其他的还有IANA预留给美国政府机构的地址,详细内容可以查阅iana ipv4 ip address space registry