IPv4 - 地址

IPv4 支援三種不同的定址模式。−

單播定址模式

在這種模式下，資料僅傳送到一個目標主機。目標地址欄位包含目標主機的 32 位 IP 地址。在這裡，客戶端將資料傳送到目標伺服器−

廣播定址模式

在這種模式下，資料包將傳送到網路段中的所有主機。目標地址欄位包含一個特殊的廣播地址，即 255.255.255.255。當主機在網路上看到此資料包時，它將處理它。在這裡，客戶端傳送一個數據包，所有伺服器都會接收並處理它−

組播定址模式

此模式是前兩種模式的混合，即傳送的資料包既不是傳送到單個主機，也不是傳送到段上的所有主機。在此資料包中，目標地址包含一個特殊的地址，該地址以 224.x.x.x 開頭，可以被多個主機接收。

這裡，伺服器傳送的資料包可以被多個伺服器接收。每個網路都有一個為網路號保留的 IP 地址，該地址代表網路，還有一個為廣播地址保留的 IP 地址，該地址代表該網路中的所有主機。

分層定址方案

IPv4 使用分層定址方案。一個 32 位長的 IP 地址被分成兩到三部分，如下所示−

單個 IP 地址可以包含有關網路及其子網以及最終主機的的資訊。此方案使 IP 地址具有層次結構，其中一個網路可以有多個子網，而子網又可以有多個主機。

子網掩碼

32 位 IP 地址包含有關主機及其網路的資訊。區分兩者非常必要。為此，路由器使用子網掩碼，其長度與 IP 地址中網路地址的大小相同。子網掩碼也是 32 位長。如果以二進位制表示的 IP 地址與它的子網掩碼進行按位與運算，則結果將產生網路地址。例如，假設 IP 地址為 192.168.1.152，子網掩碼為 255.255.255.0，則−

這樣，子網掩碼有助於從 IP 地址中提取網路 ID 和主機。現在可以確定 192.168.1.0 是網路號，而 192.168.1.152 是該網路上的主機。

二進位制表示

位置值法是將二進位制從十進位制值轉換的最簡單形式。IP 地址是 32 位值，分為 4 個八位位元組。一個二進位制八位位元組包含 8 位，每個位的取值可以透過八位位元組中位值“1”的位置來確定。

位的位值由 2 的冪（位置 - 1）確定，即位置 6 處位值 1 的值是 2^(6-1)，即 2^5，即 32。八位位元組的總值是透過將位的位置值加起來確定的。11000000 的值為 128+64 = 192。下面表格中顯示了一些示例−