5-3 IPv4
5-3-3 特殊IPv4地址
IPv4地址分类
分类编制的 IPv4 地址分为A、B、C、D、 E 五类。
A 类地址的网络号部分占8bit,比特主机号部分占24bit,比特网络号的最高位固定为0。
B 类地址的网络号部分和主机号部分各占16bit,比特网络号的最高两位固定为10。
C 类地址的网络号部分占 24 个bit,比特主机号部分占 8 个bit,比特网络号的最高三位固定为110。
D 类地址是多播地址,其最高4位固定为1110。 E 类地址是保留地址,其最高4位固定为1111。

注意:
- 只有 A 类、 B 类和 C 类地址可分配给网络中的主机或路由器的各接口
- 主机号为全0的地址是网络地址,不能分配给主机或路由器的各接口
- 主机号为全 1 的地址是广播地址,不能分配给主机或路由器的各接口。

特殊的IPv4地址
0.0.0.0
主机端:DHCP分配过程中,用0.0.0.0表示本机,比如主机DHCPDiscover广播报文源目地址和端口
是UDP 的0.0.0.0:68 -> 255.255.255.255:67,即DHCPDiscover广播报文以0.0.0.0为源地址,广播地址为目的地址。服务器端:0.0.0.0表示本机所有IPv4地址,如果某主机有两个IP地址,该主机一个服务监听的地址(即服务使用的地址)是0.0.0.0,那么通过两个IP地址都能够访问该服务,比如某主机Web服务地址:端口配置为0.0.0.0:80,该主机存在2张网卡,一张是10.1.1.1,另一张是192.168.1.1,那么当Web服务地址:端口配置为0.0.0.0:80时,通过10.1.1.1:80和192.168.1.1:80均能访问到该主机
路由:在路由当中,0.0.0.0表示默认路由,即当路由表中没有找到完全匹配路由的时候所对应的路由。
255.255.255.255
受限广播地址,表示3层广播的目标地址,在同一个广播域范围内所有主机都会接收这个包,广播域的
范围可变,跟子网划分相关
169.254.0.0/16
使用DHCP自动获取IP地址,当DHCP服务器发生故障,或响应时间超时,系统会为你分配这样一个地址,不能正常上网,即DHCP失败时获取到的地址
127.0.0.0/8 (127.0.0.1-127.255.255.255)
本地环回地址,能ping通127地址,证明TCP/IP协议栈正常,即127开头,后面随意
RFC-1918私有IP地址
IPv4地址空间中有一部分特殊的地址,成为私有IP地址,私有IP地址不能直接访问公网(Internet)的
IP,只能在本地使用。
A类:10.0.0.0/8(10.0.0.1~10.255.255.255) 这些地址是1个A类网络即10.x.x.x/8
B类:172.16.0.0/12 (172.16.0.1~ 172.31.255.255) 这些地址是16个B类网络即172.16.x.x到172.31.x.x
C类: 192.168.0.0/16 (192.168.0.1 ~ 192.168.255.255) 这些地址是256个C网络即192.168.0.x到192.168.255.x
常见组播地址
| 组播地址 | 用途 |
|---|---|
| 224.0.0.1 | 所有主机 |
| 224.0.0.2 | 所有路由器 |
| 224.0.0.5 | 所有运行OSPF的路由器 |
| 224.0.0.6 | OSPF DR(指定路由器)和BDR(备份指定路由器)的组播接收地址 |
| 224.0.0.9 | RIPv2组播更新地址 |
| 224.0.0.18 | VRRP(虚拟路由冗余协议)组播地址 |
例题
例题1

解析:
- 自动专用地址即DHCP失败后使用的地址即169.254.0.0/16
- 当接收不到DHCP服务器分配的IP地址时分配的IP地址
例题2

解析:注意私有地址确切范围
例题3

解析:
- RIP路由信息协议基于跳数,OSPF基于带宽
- RIPv1使用广播方式进行路由更新;RIPv2使用组播方式进行路由更新,其组播地址为224.0.0.9