網絡地址

Internet依靠TCP/IP協議，在全球範圍內實現不同硬件結構、不同操作系統、不同網絡系統的互聯。在Internet上，每一個節點都依靠唯一的IP地址互相區分和相互聯繫。IP地址是一個32位二進制數的地址,由4個8位字段組成，每個字段之間用點號隔開,用於標識TCP/IP宿主機。

每個IP地址都包含兩部分：網絡ID和主機ID。網絡ID標識在同一個物理網絡上的所有宿主機，主機ID標識該物理網絡上的每一個宿主機，於是整個Internet上的每個計算機都依靠各自唯一的IP地址來標識。

IP地址構成了整個Internet的基礎，它是如此重要，每一台聯網的計算機無權自行設定IP地址，有一個統一的機構——IANA負責對申請的組織分配唯一的網絡ID,而該組織可以對自己的網絡中的每一個主機分配一個唯一的主機ID，正如一個單位無權決定自己在所屬城市的街道名稱和門牌號，但可以自主決定本單位內部的各個辦公室編號一樣。

網絡地址目前分為五大類，用英文字母A、B、C、D、E來表示，分為兩個格式段，前面為網絡號，後面為主機號。從A類開始，前面網絡號長度分別為八位、十六位、二十四位。如果簡單瞭解，A類由於網絡號只有八位，所以能分配的網絡號較少，D類和E類專用範疇，所以應用最多的為B類和C類。它們之間是通過前邊固定的序列數來區分的。 ^[1] 

IPv4的特點主要體現在以下幾個方面：

(1)IPv4地址空間少於40億個，實際可以使用的更少。

(2)IPv4不區分網絡終端主機和終端設備，每台電腦都可以作為主機和路由器。路由協議管理路由表記錄，常用的路由協議有路由信息協議、開放最短路徑協議、邊界網關協議等。

(3)IPv4獨立於特定的網絡硬件，可以運行在局域網、廣域網、互聯網中。網絡地址分配方案唯一，設備有唯一的地址。

(4)IPv4缺乏對安全性的支持，無法實現網絡實名制。網絡中節點配置很複雜，不能滿足用户“即插即用”的需求口。

IPv6主要特點如下所示：

(1)IPv6地址長度為128位，便於管理結構的層次化，提高了吞吐量和網絡傳輸效率。

(2)IPv6安全性更高，提供身份認證和隱私權等保護私密設置。

(3)IPv6增加了組播支持和對流支持，保證了服務質量。除此之外，IPv6還可以使用自動配置，有利於網絡管理和便捷應用。

網絡地址不足與浪費的解決方案產生子網的目的是減少IP的浪費。近年來隨着新型網絡的不斷湧現以及網絡技術的快速發展，在當前IPV4協議下，產生的新網絡終端有的具有上百台，有的僅有寥寥無幾的幾台，這就造成了IP地址的嚴重浪費，為了減少這種浪費現象的發生，子網劃分應運而生。子網劃分的重要特徵就是子網掩碼。子網掩碼能夠將IP地址分成主機地址和網絡地址兩部分。進行子網劃分能夠對IP地址進行部分屏蔽，進而區分主機標識和網絡標識，表明為遠程網上的IP還是局域網上的IP，還有就是子網劃分能夠將大的網絡分割成便於管理的小網絡。另一種方法是NAT地址轉換：網絡地址轉換也就是NAT技術。因特網現如今普遍使用的IPV4協議具有很多缺陷，然而開發以及廣泛使用IPV6的時間週期較長，NAT技術能夠使得IPV4的使用壽命有效延長。NAT能夠對源數據包中的IP進行修改，從而對內部網絡進行屏蔽。如果想增大NAT的使用範圍，必須進行新性能開發。NAT技術的關鍵步驟就是NAT配置路由器上轉換表的形成，只要完成了NAT轉換表的形成這一環節，基本上就結束了全部工作。

網絡地址遵從的是IPV4的協議，伴隨網絡用户的不斷增多，已經出現不能滿足用户需求的趨勢，新的發展方向是IPV6。其實它的發展是很容易理解的，既然32位已經不能滿足需求，那麼最直接的方式當然是擴展位數。IPV6將地址擴展到了128位。但是由於以往的網絡通信一直使用前期的協議，所以很多硬件通信設備的工作標準沒有改變，那麼這是發展中的一個瓶頸問題。要從新設備更改標準，如何將工作中的設別標準轉換，是實際應用中要考慮的一個重要問題。 ^[2] 

IP地址是在互聯網上給主機編址的方式，為每個計算機分配一個邏輯地址，這樣不但能夠對計算機進行識別，還能進行信息共享。IP地址是一個32位的二進制數，通常被分割為4個“8位二進制數”，IP地址就像家庭住址，用户要想把信息傳遞出去，必須知道IP地址，家庭地址主要用文字表述，而IP地址用二進制數字來表示。用户對IP地址有一定程度上的瞭解，才能認識到IP地址在生活中的作用，從而對IP地址進行有效劃分。 ^[3] 

網絡地址並不是用漢字書寫的，實際上是一個32位的2進制數列流。但是所有的網絡用户都不曾在網絡中輸入二進制數列流吧，那是不是存在錯誤呢？當然不是，因為32位長度過長，不便於記憶。所以讓網絡用户記憶32位數列明顯是不合適的，人們想出了另一個表示方法，叫做點分十進制計數法，篇幅有限簡單的説，就是用8位十進制數字來表示這32位的二進制數列。到這裏一些對電腦操作較多的朋友，可能會有一定的印象。但大多數網絡用户，在瀏覽器中輸入的仍然是某個具體的網址，例如www.baidu.com，我們只要記住這個名稱就可以了。這是網絡地址為了方便用户，進行的域名解析。換而言之，就是為某個網絡地址起一個方便記憶的名字。兩者是一一對應的。還是用前面的例子，“哈爾濱鐵道技術職業學院”對應着一個地址，這個地址反過來也被這個名稱所代表。如果你要到這個地址去，而不知道在哪，你乘坐出租車説出這個名稱，司機就根據這個單位名稱找到相應地點。所以二者是相互對應的。總而言之，網絡IP地址，能夠描述出網絡中不同節點的位置，利用一些協議實現訪問，同時用簡單容易記憶的名稱實現訪問。 ^[2]