7.IP地址分类与TCP/UDP端口_ip地址分级 udp 的影响

要想使网络设备或者主机能够连接到 Internet，必须为网络设备配置 IP 地址。由于在

Internet 上 IP 地址是全世界唯一的，IP 地址可以标识一个主机。目前应用范围最广泛的因

特网地址使用的是 IPv4（IP 第 4 版本）的 IP 地址，长为 32 位，由 4 组十进制数组成，每

组数值的范围为 0～255，中间用点号（“.”）隔开，称之为四组“点分二进制”。例如，IP

地址 172.16.12.204 对应的二进制表达方式为：

10101100 00010000 00001100 11001100

1.因特网中 IP 地址的分类

一个 IP 地址由 IP 地址类型、网络 ID 和主机 ID 组成。网络类型标识本 IP 地址所属的

类型，网络 ID 标识 IP 表示设备或主机所在的网络，主机 ID 标识网络上的工作站、服务器

或路由选择器。每个网络设备对应的网络 ID 必须唯一，在同一个网络中各网络设备的主

机 ID 不能重复。IP 地址的一般格式为：

类别 + 网络标识 + 主机标识

类别：用来区分 IP 地址的类型；

网络标识（Network ID）：表示主机所在的网络；

主机标识（Host ID）：表示主机在网络中的标识。

1．IP 地址的分类

IP 地址通常分为 5 类：A 类、B 类、C 类、D 类、E 类。

注：图的C类写错。应该是192~223

因特网规定的一些特殊地址

在 IP 地址中有一些特殊的地址，含义如下：

• 主机 ID 全为 0 的 IP 地址，它不分配给任何主机，仅用于表示某个网络的网络地

址，例如 192.168.1.0，表示网络为 192.168.1.0，其中的主机为 192.168.1.1～192.168.

1.254。

• 主机 ID 全为 1 的 IP 地址，这个地址也不分配给任何主机，仅用做广播地址。目

的地址为这个 IP 地址的分组数据发送给该网络中的所有结点，至于能否执行广播，

则要依赖于其物理网络是否支持广播的功能。例如， 192.168.1.255 为网络

192.168.1.0 的广播值，向此 IP 地址发送的分组数据，全网络的主机都接受。

• IP 地址的 32 位全为 1 的地址，即 255.255.255.255，为有限广播地址，这个地址通

常由无盘工作站启动时使用，从网络 IP 地址服务器获得一个分配给工作站的 IP

地址。

• IP 地址的 32 位全为 0 的地址（即 0.0.0.0），表示主机本身，发往此 IP 地址的数

据分组由本机接收。

• IP 地址 127.0.0.1 是一个特殊的回环接口，它常用于在本地进行软件测试。例如在

Linux 操作系统下有一个配置文件/etc/hosts，其中一行代码定义了 localhost 的 IP

地址：

127.0.0.1 localhost

2.子网掩码

子网掩码指的是一个 32 位字段的数值，利用此字段来屏蔽原来网络地址的划分情况，

从而获得一个范围较小的、可以实际使用的网络。

具体看：https://baijiahao.baidu.com/s?id=1606474671793061553&wfr=spider&for=pc

3. 端口

TCP 和 UDP 协议是以 IP 协议为基础的传输，为了方便多种应用程序，区分不同应用

程序的数据和状态，引入了端口的概念。

端口是一个 16 位的整数类型值，通常称这个值为端口号。如果是服务程序，则需要

对某个端口进行绑定，这样某个客户端可以访问本主机上的此端口来与应用程序进行通信。

由于 IP 地址只能对主机进行区分，而加上端口号就可以区分此主机上的应用程序。实际上，

IP 地址和端口号的组合，可以确定在网络上的一个程序通路，端口号实际上是操作系统标

识应用程序的一种方法。

端口号的值可由用户自定义或者由系统分配，采用动态系统分配和静态用户自定义相

结合的办法。一些常用的服务程序使用固定的静态端口号，例如，Web 服务器的端口号为

80，电子邮件 SMTP 的端口号为 25，文件传输 FTP 的端口号为 20 和 21 等。

对于其他的应用服务，特别是用户自行开发的客户端应用程序，端口号采用动态分配

方法，其端口号由操作系统自动分配。通常情况下，对端口的使用有如下约定，小于 1024

的端口为保留端口，由系统的标准服务程序使用；1024 以上的端口号，用户应用程序可以

使用。如图 5.30 所示为 Linux 下常用的端口及绑定的服务

在Linux系统的文件/etc/services中列出了系统提供的服务，以及各服务的端口号等信息。