二、 IP 地址的基础知识( 二 ) _主机

我们可以用下面这个表格，就能很清楚的知道 A、B、C 分类对应的地址范围、最大主机个数。
A、B、C 分类地址最?主机个数是如何计算的呢？
最大主机个数，就是要看主机号的位数，如 C 类地址的主机号占 8 位，那么 C 类地址的最大主机个数：
为什么要减 2 呢？
因为在 IP 地址中，有两个 IP 是特殊的，分别是主机号全为 1 和全为 0 地址。
因此，在分配过程中，应该去掉这两种情况。
广播地址用于什么？
广播地址用于在同?个链路中相互连接的主机之间发送数据包。
学校班级中就有广播的例子，在准备上课的时候，通常班长会喊：“上课，全体起立！”，班里的同学听到这句话是不是全部都站起来了？这个句话就有广播的含义。
当主机号全为 1 时，就表示该网络的广播地址。例如把 172.20.0.0/16 用二进制表示如下：
...
将这个地址的主机部分全部改为 1，则形成广播地址：
.. .
再将这个地址用十进制表示，则为 172.20.255.255。
?播地址可以分为本地广播和直接广播两种：
什么是 D、E 类地址？
而D 类和 E 类地址是没有主机号的，所以不可用于主机 IP，D 类常被用于多播，E 类是预留的分类，暂时未使用。
多播地址用于什么？
多播用于将包发送给特定组内的所有主机。
还是举班级的栗子，老师说：“最后?排的同学，上来做这道数学题。”，老师指定的是最后一排的同学，也就是多播的含义了。
由于广播无法穿透路由，若想给其他网段发送同样的包，就可以使用可以穿透路由的多播。
多播使?的 D 类地址，其前四位是 1110 就表示是多播地址，而剩下的 28 位是多播的组编号。
从 224.0.0.0 ~ 239.255.255.255 都是多播的可用范围，其划分为以下三类：
IP 分类的优点：
不管是路由器还是主机解析到?个 IP 地址时候，我们判断其 IP 地址的首位是否为 0，为 0 则为 A 类地址，那么就能很快的找出网络地址和主机地址。
其余分类判断方式参考如下图：
所以，这种分类地址的优点就是简单明了、选路（基于网络地址）简单。
IP 分类的缺点：
这两个缺点，都可以在 CIDR 无分类地址解决。
无分类地址CIDR
正因为 IP 分类存在许多缺点，所以后面提出了无分类地址的方案，即 CIDR。
这种方式不再有分类地址的概念，32 比特的 IP 地址被划分为两部分，前面是网络号，后面是主机号。
怎么划分网络号和主机号的呢？
表示形式 a.b.c.d/x，其中 /x 表示前 x 位属于网络号，x 的范围是 0 ~ 32，这就使得 IP 地址更加具有灵活
性。
比如 10.100.122.2/24，这种地址表示形式就是 CIDR，/24 表示前 24 位是网络号，剩余的 8 位是主机号。
还有另?种划分网络号与主机号形式，那就是子网掩码，掩码的意思就是掩盖掉主机号，剩余的就是网络号。
将子网掩码和 IP 地址按位计算 AND，就可得到网络号。
为什么要分离网络号和主机号？
因为两台计算机要通讯，首先要判断是否处于同一个广播域内，即网络地址是否相同。如果网络地址相同，表明接受方在本网络上，那么可以把数据包直接发送到目标主机。
路由器寻址工作中，也就是通过这样的方式来找到对应的网络号的，进而把数据包转发给对应的网络内。
怎么进行子网划分？
在上面我们知道可以通过子网掩码划分出网络号和主机号，那实际上子网掩码还有?个作用，那就是划分子网。
子网划分实际上是将主机地址分为两个部分：子网络地址和子网主机地址。形式如下：