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1.1.4 Internet的地址

为了实现 Internet 上各计算机之间的通信,每台计算机都必须有一个独一无二的地址。在Internet中常见的地址有IP地址、MAC地址及域名系统,下面分别介绍。

1.IP地址

IP地址就是给每个连接在Internet上的主机分配的一个32位(4字节)的唯一地址。IP地址通过数字来表示一台计算机在Internet中的位置,它具有固定、规范的格式。一个IP地址包含32位二进制数,分 4 段,每段 8 位,段与段之间用圆点“.”分开。例如一个采用二进制形式的 IP地址是“00001010000000000000000000000001”,不容易记忆,所以采用“点分十进制表示法”为10.0.0.1。

IP地址是一种具有层次结构的地址,由网络号和主机号两部分组成,其中网络号决定了主机所处的位置,主机号显示了该机器的地址,如表1-1所示。

表1-1 分层结构的IP地址

为了适应不同规模的物理网络,在国际上IP地址被分为A,B,C,D,E 5类,如图1-4所示。但在Internet上可分配使用的IP地址只有A、B、C 3类。D类地址被称为组播地址,组播地址可用于视频广播或视频点播系统,而E类地址作为保留地址尚未使用。

图1-4 IP地址分类

A类IP地址的标识符为“0”,网络号占8位,主机号占24位,范围为0~127,0是保留的并表示所有的IP地址,而127也是保留的并用于测试回环而用的。

B类IP地址的标识符为“10”,网络号占16位,主机号占16位,范围为128~191。

C类IP地址的标识符为“110”,网络号占24位,主机号占8位,范围为192~223。

D类IP地址的标识符为“1110”,范围为224~239,它是专门保留的地址。

E类IP地址以“11110”开始,范围为240~254,为将来使用保留。

2.子网掩码

子网掩码(subnet mask)又叫网络掩码、地址掩码,子网掩码不能单独存在,它必须结合IP地址一起使用。子网掩码只有一个作用,就是将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分。

子网掩码和IP地址一样为32位。在子网掩码中,网络位用1表示,主机位用0表示。如C类 IP 地址网络号为 24 位,主机号为 8 位,对应的子网掩码为(11111111 11111111 11111111 00000000)即为255.255.255.0。A,B,C类IP地址默认子网掩码如表1-2所示。

表1-2 默认子网掩码

3.MAC地址

MAC(Medium/Media Access Control,介质访问控制)地址也称为物理地址、硬件地址,是烧录在网卡里的,由网卡生产商提供,该地址是全球唯一的。MAC地址由48比特(6字节)组成。

查看 MAC 地址的方法为:选择“开始→运行”菜单,在搜索框输入“cmd”后回车,进入MS-DOS界面,在界面中输入“ipconfig/all”即可查看MAC地址和IP地址等,如图1-5所示。

图1-5 查看MAC地址及IP地址

4.下一代网际协议IPv6

IPv6是Internet Protocol Version 6的缩写,其中Internet Protocol译为“互联网协议”。IPv6是IETF(互联网工程任务组,Internet Engineering Task Force)设计的用于替代现行版本协议的下一代协议。目前IP协议的版本号是4(即IPv4),它的下一个版本就是IPv6。IPv6正处在不断发展和完善的过程中,不久将取代广泛使用的IPv4。

IPv6具有以下特点。

● IPv6地址长度为128比特,地址空间增大296倍。

● 灵活的IP报文头部格式。使用一系列固定格式的扩展头部取代了IPv4中可变长度的选项字段,加快报文转发,提高了吞吐量。

● 提高安全性。身份认证和隐私权是IPv6的关键特性。

● 支持更多的服务类型。

● 允许协议继续演变,增加新的功能,使之适应未来技术的发展。

5.域名及域名服务

IP 地址用数字表示不便于记忆,而且从 IP 地址上看不出拥有该地址的组织的名称或性质。由于这些缺点,出现了域名系统,即用字符串来表示一台主机的地址。

域名采用层次结构,域下面按领域又分子域,各层次的子域名之间用圆点“.”隔开,从右至左分别为第一级域名(最高级域名)、第二级域名直至主机名(最低级域名)。即其结构形式为:计算机名,主机名……二级域名,一级域名。

例如www.wit.edu.cn是一个域名,cn为一级域名(表示中国),edu为cn下的子域名(表示教育机构),wit又为edu下的子域名(主机名,表示武汉工程大学),www为计算机名。

国家和地区的域名常使用两个字符。表1-3所示为常见的国家和地区的一级域名。

表1-3 常见国家和地区的一级域名

表1-4所示为常见的表示机构或组织性质的一级域名。

表1-4 常见的机构或组织性质的一级域名