IP地址标识着网络中一个系统的位置，每个TCP/IP主机由一个逻辑IP地址确定。IANA（Internet Assigned Numbers Authority）管理全球的IPv4的地址，IP地址一般分公有IP地址和私有IP地址两类。其中，公有IP地址主要应用于Internet，用来实现Internet上的主机访问，而私有IP地址应用于局域网，用来实现局域网中计算机之间的互相通信。因此，如何为网络合理地配置IP地址，就成为一件非常重要的工作。

1.IP地址的分类

最初设计互联网络时，为了便于寻址以及层次化构造网络，每个IP地址包括两个标识码（ID），即网络ID和主机ID。同一个物理网络上的所有主机都使用同一个网络ID，网络上的一个主机（包括网络上工作站，服务器和路由器等）有一个主机ID与其对应。Internet委员会定义了五种IP地址类型以适合不同容量的网络，即A～E类。其中A、B、C三类（如表6-1所示）由Internet NIC在全球范围内统一分配，D、E类为特殊地址。

表6-1 IP地址分类表

（1）A类IP地址

一个A类IP地址是指，在IP地址的四段号码中，第一段号码为网络号码，剩下的三段号码为本地计算机的号码。如果用二进制表示IP地址的话，A类IP地址就由1字节的网络地址和3Byte主机地址组成，网络地址的最高位必须是“0”。A类IP地址中网络的标识长度为7bit，主机标识的长度为24bit，A类网络地址数量较少，可以用于主机数达1600多万台的大型网络。

A类IP地址的范围为1.0.0.1～126.255.255.254（二进制表示为：0000000100000000 0000000000000001～01111110111111111111111111111110）。A类IP地址的子网掩码为255.0.0.0，每个网络支持的最大主机数为256³−2=16777214台。

（2）B类IP地址

一个B类IP地址是指，在IP地址的四段号码中，前两段号码为网络号码。如果用二进制表示IP地址的话，B类IP地址就由2Byte的网络地址和2Byte主机地址组成，网络地址的最高位必须是“10”。B类IP地址中网络的标识长度为14bit，主机标识的长度为16bit，B类网络地址适用于中等规模的网络，每个网络所能容纳的计算机数为6万多台。

B类IP地址的范围为128.1.0.1～191.254.255.254（二进制表示为：1000000000000001 0000000000000001～10111111111111101111111111111110）。B类IP地址的子网掩码为255.255.0.0，每个网络支持的最大主机数为256²−2=65534台。

（3）C类IP地址

一个C类IP地址是指，在IP地址的四段号码中，前三段号码为网络号码，剩下的一段号码为本地计算机的号码。如果用二进制表示IP地址的话，C类IP地址就由3Byte的网络地址和1Byte主机地址组成，网络地址的最高位必须是“110”。C类IP地址中网络的标识长度为24bit，主机标识的长度为8bit，C类网络地址数量较多，适用于小规模的局域网络，每个网络最多只能包含254台计算机。

C类IP地址的范围192.0.1.1～223.255.254.254（二进制表示为：1100000000000000 0000000100000001～11011111111111111111111011111110）。C类IP地址的子网掩码为255.255.255.0，每个网络支持的最大主机数为256−2=254台。

除了以上三种类型的IP地址外，还有几种特殊类型的IP地址，TCP/IP协议规定，凡IP地址中的第一个字节以“1110”开始的地址都叫多点广播地址。因此，任何第一个字节为223～240的IP地址是多点广播地址；IP地址中的每一个字节都为0的地址（“0.0.0.0”）对应于当前主机；IP地址中的每一个字节都为1的IP地址（“255.255.255.255”）是当前子网的广播地址；IP地址中凡是以“11110”的地址都留着将来作为特殊用途使用；IP地址中不能以十进制“127”作为开头，该类地址中数字127.0.0.1到127.1.1.1用于回路测试，如，127.0.0.1可以代表本机IP地址，用“http：//127.0.0.1”就可以测试本机中配置的Web服务器。网络ID的第一个6位组也不能全置为“0”，全“0”表示本地网络。D类IP地址第一个字节以“1110”开始，它是一个专门保留的地址。它并不指向特定的网络，目前这一类地址被用在多点广播（Multicast）中。多点广播地址用来一次寻址一组计算机，它标识共享同一协议的一组计算机。地址范围224.0.0.1～239.255.255.254。E类IP地址以“11110”开始，保留用于将来和实验使用。

2.私有IP地址段

私有地址（Private Address）属于非注册地址，专门为组织机构内部使用。私有IP地址段如表6-2所示。(www.daowen.com)

表6-2 私有IP地址段

当局域网通过路由设备与广域网连接时，路由设备会自动将该地址段的信号隔离在局域网内部，因此，不用担心IP地址发生冲突（即IP地址完全相同）。完全可以根据自己的需要（主要考虑所需的网络数量和网络内计算机的数量）选用适当的专有网络地址段，设置本企业局域网中的IP地址。即使在两个局域网中均使用相同的私人IP地址段，彼此之间也不会发生冲突。在IP地址资源已非常紧张的今天，这种技术手段被越来越广泛地应用于各种类型的网络之中。当然，使用内部IP地址的计算机也可以通过局域网访问Internet，不过需要使用代理服务器才能完成。

3.IP地址规划

IP地址规划要遵循的原则如下。

●唯一性：IP地址是主机和设备在网络中的标识，一个IP网络中不可能有两个主机使用相同的IP地址，否则将无法寻址。

●可扩展性：在IP地址分配时，要有一定的余量，以满足网络扩展时的需要。

●连续性：分配连续的IP地址要有利于地址管理和地址汇总，连续的IP地址易于进行路由汇总、减小路由表，提高路由的效率。

●实意性：在分配IP地址时尽量使分配的IP地址具有一定的实际意义，使人一看到该IP地址就可以知道此IP地址分配给哪个部门或哪个地区。

●灵活性：地址分配应具有灵活性，以满足多种路由策略的优化，充分利用地址空间。

主流的IP地址规划方案分为纯公网地址、纯私网地址和混合网络地址三种。当大型局域网以私网地址分配或采用混合网络地址接入时，要求网络出口设备提供地址变换功能，过滤掉私网地址。

4.IP地址分配方案

本节以某大型校园网的IP地址分配方案为例进行介绍IP地址分配方法。在大型局域网络设计时，必须对IP地址进行严格的编码，每位代表不同的含义。IP地址编码方案示例如图6-6所示。

图6-6 IP地址编码方案示例

通过地址标识可以清楚地区分出IP地址地来源，便于路由汇聚和访问控制。从图6-6中可以看出，通过规划，能从IP地址分析出IP地址的来源、用途等，这将为网络的维护带来方便。