ipv4设备与ipv4地址（IP数据包及IPV4地址表示）

IP包头

• 版本 (Versio)---标识了数据包的IP版本号。4位0100表示IP版本为4。
• 首部长度---表示32位长的IP包头长度。
• 优先级与服务类型---用来指定特殊的数据包处理方式，优先级可以用来设置数据包的优先级。TOS允许按照吞吐量、时延、可靠性和费用方式选择服务，TOS字段通常不用(所有位均被设置为0)。
• 总长度---16位，接收者用IP数据包总长度减去IP包头长度，就可以确定数据包数据有效载荷的大小，16位长的二进制数用十进制表示最大可以为65535，所以IP数据包的最大长度是65535。
• 标识符---通常用于数据包的分段。与标记字段和分段偏移字段一起使用，如果数据包原始长度超过数据包所要经过的数据链路的最大传输单元（MTU），那么必须将数据包分段成更小的数据包。
• 标志---长度3位，其中第一位没有使用，第二位是不分段（DF）位，当DF被设置为1时，表示路由器不能对数据包进行分段处理，第3位表示还有更多分段 (MF)位 ,当路由器对数据包进行分段时,除了最后一个分段的MF位设置为0外 ,其他所有分段的MF位均设置为1,以便接收者收到MF位为0的分段为止。
• 段偏移量---用于指明分段起始点相对于报头起始点的偏移量。由于分段到达时可能错序,所以分段偏移字段可以使接收者按照正确的顺序重组数据包。
• TTL---数据包每经过一个路由器TTL会减1，当TTL值减为0时 ,路由器将会丢弃该数据包并向源发送错误信息。这种方法可以防止数据包在网络上无休止地被传输。
• 协议---它给出了主机到主机层或传输层协议的协议号,协议字段指定了数据包中信息的类型。

常用协议号

• 校验和---是针对lP报头的纠错字段。校验和不计算被封装的数据。UDP、TCP和 ICMP都 有各自的校验和。报头校验和字段包含一个16位二进制补码和，这是由数据包发送者计算得到的。
• 源和目的地址---表示数据包源IP地址和目的IP地址（32位）
• 可选项---它是可选的，可选项被添加在包头中，包括源点产生的信息和其他路由器加入的信息。

IPV4地址长度为32位，由两部分组成，网络位和主机位。

点分十进制表示。如：172.16.122.204

点分十进制表示

IPV4地址分类：

A类地址：第1个8位网络位（第1位恒为0）后3个8位主机位，掩码255.0.0.0，十进制范围1-126

B类地址：前2个8位网络位（第1、2位恒为10）后2个8位主机位，掩码255.255.0.0，十进制范围128-191

C类地址：前3个8位网络位（第1、2、3位恒为110）后1个8位主机位，掩码255.255.255.0，十进制范围192-223

D类地址：前4位固定为1110，用于组播，地址范围：224.0.0.1-239.255.255.254

E类地址：保留未使用

特殊地址：

1.IP 地址127.0.0.1:本地回环(loopback)测试地址

2.广播地址:255.255.255.255

3.IP 地址0.0.0.0:代表任何网络

私有地址：

所谓私有地址就是不能在internet传输的地址，只能在局域网内部使用

1.A 类地址中:10.0.0.0 到10.255.255.255

2.B 类地址中:172.16.0.0 到172.31.255.255

3.C 类地址中:192.168.0.0 到192.168.255.255

利用子网掩码划分子网：“借用”主机位来“制造”新的“网络”

以172.16.0.0这个B类地址举例：

IP地址

IP地址对应默认的掩码/16位

借助8位子网，划分成一个带有/24位掩码的B类地址

划分后的子网掩码是/24（255.255.255.0）

子网的范围是从00000001、00000010，等以此类推到11111111

也就是说子网范围是172.16.1.0-172.16.255.0共255个子网

子网对应的地址范围是 172.16.1.0-172.16.1.255

172.16.2.0-172.16.2.255 ......

一直到 172.16.255.0-172.16.255.255

当然上面的0地址和广播地址是不能分配使用的

,