IP地址组成

一、简介

​ IP地址由四段组成，每个字段是一个字节，即4个字节、 每个字节有8位，最大值是255(=256：0~255)，是全世界范围是唯一的 32 位（4个字节 * 8位）的标识符。

​ IP地址由两部分组成，即网络地址和主机地址，二者是主从关系：

1、网络号 net-id，它标志主机（或路由器）所连接到的网络，网络地址表示其属于互联网的哪一个网络

2、主机号 host-id，它标志该主机（或路由器），主机地址表示其属于该网络中的哪一台主机。

二、IP分类

​ IP地址 = 网络号+主机号。

​ 分为A、B、C三类及特殊地址D、E。

A类：(1.0.0.0-126.0.0.0)（默认子网掩码：255.0.0.0或 0xFF000000）第一个字节为网络号，后三个字节为主机号。该类IP地址的最前面为“0”，所以地址的网络号取值于1~126之间。一般用于大型网络。

B类：(128.0.0.0-191.255.0.0)（默认子网掩码：255.255.0.0或0xFFFF0000）前两个字节为网络号，后两个字节为主机号。该类IP地址的最前面为“10”，所以地址的网络号取值于128~191之间。一般用于中等规模网络。

C类：(192.0.0.0-223.255.255.0)（子网掩码：255.255.255.0或 0xFFFFFF00）前三个字节为网络号，最后一个字节为主机号。该类IP地址的最前面为“110”，所以地址的网络号取值于192~223之间。一般用于小型网络。

**D类：**是多播地址。该类IP地址的最前面为“1110”，所以地址的网络号取值于224~239之间。一般用于多路广播用户[1] 。

**E类：**是保留地址。该类IP地址的最前面为“1111”，所以地址的网络号取值于240~255之间。

说明：

IP地址不能以127为开头，该类地址中数字127.0.0.1~127.255.255.254用于回路测试。

每一个字节都为0的地址（0.0.0.0）对应当前主机。

主机号为全0和全1的网络地址不作指派（主机号全0表示本网络，主机号全1为广播地址）

三、私有IP

1、私有地址（Private address，也可称为专网地址）属于非注册地址，专门为组织机构内部使用，它是局域网范畴内的，私有IP禁止出现在Internet中，在ISP连接用户的地方，将来自于私有IP的流量全部都会阻止并丢掉。

2、随着私有IP网络的发展，为节省可分配的注册IP地址，有一组IP地址被拿出来专门用于私有IP网络，称为私有IP地址。

3、在IP地址3种主要类型里，各保留了3个区域作为私有地址，其地址范围如下：

A类地址：10.0.0.0～10.255.255.255

B类地址：172.16.0.0～172.31.255.255

C类地址：192.168.0.0～192.168.255.255

4、这些地址是不会被Internet分配的，它们在Internet上也不会被路由，虽然它们不能直接和Internet网连接，但通过技术手段仍旧可以和 Internet通讯（NAT技术）。可以根据需要来选择适当的地址类，在内部局域网中将这些地址像公用IP地址一样地使用。在Internet上，有些不需要与 Internet通讯的设备，如打印机、可管理集线器等也可以使用这些地址，以节省IP地址资源。

四、0.0.0.0和127.0.0.1的区别

0.0.0.0

IPV4中，0.0.0.0地址被用于表示一个无效的，未知的或者不可用的目标。

• 在服务器中，0.0.0.0指的是本机上的所有IPV4地址，如果一个主机有两个IP地址，192.168.1.1 和 10.1.2.1，并且该主机上的一个服务监听的地址是0.0.0.0,那么通过两个ip地址都能够访问该服务。
• 在路由中，0.0.0.0表示的是默认路由，即当路由表中没有找到完全匹配的路由的时候所对应的路由。

  用途总结

  • 当一台主机还没有被分配一个IP地址的时候，用于表示主机本身。（DHCP分配IP地址的时候）
  • 用作默认路由，表示”任意IPV4主机”。

    用来表示目标机器不可用。

    • 用作服务端，表示本机上的任意IPV4地址。

      127.0.0.1

      127.0.0.1属于{127,}集合中的一个，而所有网络号为127的地址都被称之为回环地址，所以回环地址！=127.0.0.1,它们是包含关系，即回环地址包含127.0.0.1。

      回环地址：所有发往该类地址的数据包都应该被loop back。

      用途

      • 回环测试,通过使用ping 127.0.0.1 测试某台机器上的网络设备，操作系统或者TCP/IP实现是否工作正常。
      • DDos攻击防御：网站收到DDos攻击之后，将域名A记录到127.0.0.1，即让攻击者自己攻击自己。
      • 大部分Web容器测试的时候绑定的本机地址。

        localhost

        相比127.0.0.1，localhost具有更多的意义。localhost是个域名，而不是一个ip地址。之所以我们经常把localhost与127.0.0.1认为是同一个是因为我们使用的大多数电脑上都讲localhost指向了127.0.0.1这个地址。

        在ubuntu系统中，/ets/hosts文件中都会有如下内容：

        127.0.0.1   localhost
        127.0.1.1   jason-Lenovo-V3000
        # The following lines are desirable for IPv6 capable hosts
        ::1     ip6-localhost ip6-loopback
        fe00::0 ip6-localnet
        ff00::0 ip6-mcastprefix
        ff02::1 ip6-allnodes
        ff02::2 ip6-allrouters
        

        上面第一行是几乎每台电脑上都会有的默认配置。

        但是localhost的意义并不局限于127.0.0.1。

        localhost是一个域名，用于指代this computer或者this host,可以用它来获取运行在本机上的网络服务。

        在大多数系统中，localhost被指向了IPV4的127.0.0.1和IPV6的::1。

        127.0.0.1    localhost
        ::1          localhost
        

        所以，在使用的时候要注意确认IPV4还是IPV6

        总结

        127.0.0.1 是一个环回地址。并不表示“本机”。0.0.0.0才是真正表示“本网络中的本机”。

        在实际应用中，一般我们在服务端绑定端口的时候可以选择绑定到0.0.0.0，这样我的服务访问方就可以通过我的多个ip地址访问我的服务。

        比如我有一台服务器，一个外放地址A,一个内网地址B，如果我绑定的端口指定了0.0.0.0，那么通过内网地址或外网地址都可以访问我的应用。但是如果我之绑定了内网地址，那么通过外网地址就不能访问。 所以如果绑定0.0.0.0,也有一定安全隐患，对于只需要内网访问的服务，可以只绑定内网地址。