2024年最新网络-IP协议详解（报文格式、分类、NAT、子网、CIDR

可指派范围

网络号全0表示本网络

主机号全为0表示指向本网，主机号全为1表示广播地址，16777214是2^24-2，去掉全0和全1，其他同理。

私有IP也需要注意一下， 私有IP就是本地网络的IP，路由器不会转发目的地址是私有地址的数据报。

私有IP

我们平常用的大多是C类的，如果在使用电脑，可以打开命令窗口查看一下，Windows是使用ipconfig、Linux是使用ifconfig。

网络地址转换NAT

前面我们提到了私有IP地址，在电脑上查看到的也是私有IP，那么如何与外网通信呢？这就需要NAT。

网络地址转换NAT（Network Address Translation)：在专用网连接到因特网的路由器上安装NAT软件，安装了NAT软件的路由器叫NAT路由器，它至少有一个有效的外部全球IP地址。

以我当前的网络为例，家里的WiFi，浏览器输入192.168.31.1，进入小米路由器：

公网ip

子网掩码可以看后面，DNS学习可以查看： 网络-DNS域名系统详解与DNS攻击

局域网

本地网络：192.168.31.0

路由器本地端口ip/本地网关：192.168.31.1

公网ip：110.255.250.111

NAT路由器内部会维护一个NAT表，进行本地ip：端口到外部网络ip：端口的映射。例如，192.168.31.164:50001->110.255.250.111:40001，那么我访问百度，就是本地数据包发给路由器，路由器转发数据包，百度响应后，发给路由器，路由器收到后再根据是局域网内的哪个设备请求的再给予分发数据包进行回应。

子网划分与子网掩码

两级IP有一些缺点：

• 第一，IP地址空间的利用率有时很低。
• 第二，给每一个物理网络分配一个网络号会使路由表变得太大因而使网络性能变坏。
• 第三，两级IP地