3、网络地址相关知识全解析

网络地址相关知识全解析

1. IPv4 地址细分与子网划分

IPv4 地址由网络 ID 和主机 ID 组成，这使得我们可以将超过四十亿个 IPv4 地址划分为更小的组，也就是子网，这样能增强网络安全性并便于管理。同一子网内的所有 IP 地址共享相同的网络 ID，但主机 ID 是唯一的。网络规模决定了主机 ID 的数量，进而决定了网络中可用的 IP 地址数量。

例如，我们可以将网络划分为用于公共服务的子网和用于私有服务的子网。这样就能允许外部流量访问公共服务，同时阻止其访问私有网络。银行就是一个典型例子，在线银行、客户支持和移动银行等公共服务在成功认证后可被用户访问，但银行的内部网络，如处理电子转账、管理余额账本和提供内部邮件服务等，只有通过私有网络的员工才能访问。

2. 使用 CIDR 分配网络

我们使用无类别域间路由（CIDR）方法来分配网络。在 CIDR 中，通过在每个 IP 地址后面附加一个网络前缀（由斜杠和一个整数组成）来表示网络 ID 的位数。尽管它附加在 IP 地址末尾，但被称为前缀，因为它表明了 IP 地址中构成网络 ID 的最高有效位的数量。

例如，图中 IP 地址 192.168.156.97 在 CIDR 表示法中写作 192.168.156.97/16，这表明它属于一个 16 位网络，且网络 ID 是该 IP 地址的前 16 位。通过应用子网掩码可以得出网络 IP 地址，子网掩码以十进制形式编码 CIDR 网络前缀，通过按位与操作应用于 IP 地址来推导网络 ID。

以下是常见的 CIDR 网络前缀、对应的子网掩码、可用网络数量以及每个网络中可用主机数量的表格：
| CIDR 网络前缀