IP地址详解
一.简单局域网的构成：
1.认识局域网：局域网自然就是局部地区形成的一个区域网络，其特点就是分布地区范围有限，可大可小，大到一栋建筑楼 与相邻建筑之间的连接，小到可以是办公室之间的联系。局域网自身相对其他网络传输速度更快，性能更稳定，框架简易，并且是封闭性，这也是很多机构选择的原因所在。局域网是一种私有网络，一般在一座建筑物内或建筑物附近，比如家庭、办公室或工厂。局域网络被广泛用来连接个人计算机和消费类电子设备，使它们能够共享资源和交换信息。当局域网被用于公司时，它们就称为企业网络。
2.简单局域网的构成（一般称为内网）：由PC端，交换机，路由器组成。
路由器可以连接内网和外网。
网关：一个网络的出口，一般是在路由器是上。
注：网关一般是该网段开始第一位或者最后一位。
PC向外发包顺序：
1.首先判断目标的IP地址与自己是否在同一网段。
2.如果在同一个网段，则直接发包出去，不用找网关。（子网掩码相同，可以看作在同一局域网内
3.如果不在同一个网段，则直接发包给网关。
配置IP地址方法：
网上邻居-属性-本地连接-右击属性-选择internet协议（tcp/ip）-自动/手动
DNS域名解析系统（解析IP地址）：可以获得各大平台的IP地址。
查询方法：win+r cmd -输入nslookup + 平台域名（eg：www.baidu.com)
图解：
eg：
ip地址：192.168.1.1 子网掩码：255.255.255.0
ip地址：192.168.1.2 子网掩码：255.255.255.0
我们可以直接的判断，他们是同属于一个网段的ip地址。
那么对于下面这样的呢？
ip地址：192.168.1.1 子网掩码：255.255.255.0
ip地址：192.168.1.2 子网掩码：255.255.0.0
这两个ip地址虽然在不看掩码的情况下，比较像，但他们并不是同一个网段内的。
这个可以从子网掩码来判断，
192.168.1.1 255.255.255.0是属于192.168.1.0网段的。
而192.168.1.2 255.255.0.0是属于192.168.0.0网段。
二.子网掩码，网段介绍：
1.局域网通信规则：在同一个局域网中，所有的IP必须在同一网段中才可以进行通信。
2.网段：IP地址构成：网络位+主机位。（网络位相同则在同一个网段）
3.子网掩码：用来确定IP地址的网络位。（与255对应的就是网络位，与0对应的为主机位）。
注：国际标准组织ISO定义地址分类：（以IP地址第一位进行分类）
A类：1-126 默认子网掩码：255.0.0.0
B类：128-191 默认子网掩码：255.255.0.0 注：默认子网掩码可以修改
C类：192-223 默认子网掩码：255.255.255.0
D类：224-239 组播地址 组播报文的目的地址使用D类IP地址， D类地址不能出现在IP报文的源IP地址字段。单播数据传输过程中，一个数据包传输的路径是从源地址路由到目的地址，利用“逐跳”的原理在IP网络中传输。然而在ip组播环中，数据包的目的地址不是一个，而是一组，形成组地址。所有的信息接收者都加入到一个组内，并且一旦加入之后，流向组地址的数据立即开始向接收者传输，组中的所有成员都能接收到数据包。组播组中的成员是动态的，主机可以在任何时刻加入和离开组播组。
E类：240-254 科研使用
特殊地址:127.0.0.1 回环地址 代表自己 ABC叫做单播地址
作用：跟这个地址通信，测试网卡，测试服务器。
广播地址：广播：“广播”在网络中的应用较多，如客户机通过DHCP自动获得IP地址的过程就是通过广播来实现的。但是同单播和多播相比，广播几乎占用了子网内网络的所有带宽。拿开会打一个比方吧，在会场上只能有一个人发言，想象一下如果所有的人同时都用麦克风发言，那会场上就会乱成一锅粥。集线器由于其工作原理决定了不可能过滤广播风暴，一般的交换机也没有这一功能，不过现在有的网络交换机（如全向的QS系列交换机）也有过滤广播风暴功能了，路由器本身就有隔离广播风暴的作用。 广播风暴不能完全杜绝，但是只能在同一子网内传播，就好像喇叭的声音只能在同一会场内传播一样，因此在由几百台甚至上千台电脑构成的大中型局域网中，一般进行子网划分，就像将一个大厅用墙壁隔离成许多小厅一样，以达到隔离广播风暴的目的。 在IP网络中，全局广播地址用IP地址“255.255.255.255”来表示，这个IP地址代表同一子网内所有的IP地址。注：当主机位全部置为255时，就是广播地址。
广播地址，组播地址，单播地址优缺点比较：
1．单播：
主机之间一对一的通讯模式，网络中的交换机和路由器对数据只进行转发不进行复制。如果10个客户机需要相同的数据，则服务器需要逐一传送，重复10次相同的工作。但由于其能够针对每个客户的及时响应，所以现在的网页浏览全部都是采用单播模式，具体的说就是IP单播协议。网络中的路由器和交换机根据其目标地址选择传输路径，将IP单播数据传送到其指定的目的地。
单播的优点：
1）服务器及时响应客户机的请求
2）服务器针对每个客户不通的请求发送不通的数据，容易实现个性化服务。
单播的缺点：
1）服务器针对每个客户机发送数据流，服务器流量＝客户机数量×客户机流量；在客户数量大、每个客户机流量大的流媒体应用中服务器不堪重负。
2）现有的网络带宽是金字塔结构，城际省际主干带宽仅仅相当于其所有用户带宽之和的5％。如果全部使用单播协议，将造成网络主干不堪重负。现在的P2P应用就已经使主干经常阻塞。而将主干扩展20倍几乎是不可能。
2．广播：
主机之间一对所有的通讯模式，网络对其中每一台主机发出的信号都进行无条件复制并转发，所有主机都可以接收到所有信息（不管你是否需要），由于其不用路径选择，所以其网络成本可以很低廉。有线电视网就是典型的广播型网络，我们的电视机实际上是接受到所有频道的信号，但只将一个频道的信号还原成画面。在数据网络中也允许广播的存在，但其被限制在二层交换机的局域网范围内，禁止广播数据穿过路由器，防止广播数据影响大面积的主机。
广播的优点：
1）网络设备简单，维护简单，布网成本低廉
2）由于服务器不用向每个客户机单独发送数据，所以服务器流量负载极低。
广播的缺点：
1）无法针对每个客户的要求和时间及时提供个性化服务。
2）网络允许服务器提供数据的带宽有限，客户端的最大带宽＝服务总带宽。例如有线电视的客户端的线路支持100个频道（如果采用数字压缩技术，理论上可以提供500个频道），即使服务商有更大的财力配置更多的发送设备、改成光纤主干，也无法超过此极限。也就是说无法向众多客户提供更多样化、更加个性化的服务。
3）广播禁止允许在Internet宽带网上传输。
3．组播：
主机之间一对一组的通讯模式，也就是加入了同一个组的主机可以接受到此组内的所有数据，网络中的交换机和路由器只向有需求者复制并转发其所需数据。主机可以向路由器请求加入或退出某个组，网络中的路由器和交换机有选择的复制并传输数据，即只将组内数据传输给那些加入组的主机。这样既能一次将数据传输给多个有需要（加入组）的主机，又能保证不影响其他不需要（未加入组）的主机的其他通讯。
组播的优点：
1）需要相同数据流的客户端加入相同的组共享一条数据流，节省了服务器的负载。具备广播所具备的优点。
2）由于组播协议是根据接受者的需要对数据流进行复制转发，所以服务端的服务总带宽不受客户接入端带宽的限制。IP协议允许有2亿6千多万个组播，所以其提供的服务可以非常丰富。
3）此协议和单播协议一样允许在Internet宽带网上传输。
组播的缺点：
1）与单播协议相比没有纠错机制，发生丢包错包后难以弥补，但可以通过一定的容错机制和QOS加以弥补。
2）现行网络虽然都支持组播的传输，但在客户认证、QOS等方面还需要完善，这些缺点在理论上都有成熟的解决方案，只是需要逐步推广应用到现存网络当中。
三.简单判断以及例题：
所在网段有多少个IP地址： 第一个可用位置到最后一个可用位置。
主机位不能全为0或者全为255，剩余的就是该网段的IP地址。
eg：
注：网段地址的表示：网段+原主机位全部置0
eg：问IP地址为10.1.1.1，子网掩码为255.255.0.0 属于那个网段？所在网段有多少个可用的IP地址？该网段的广播地址为？
答：10.1.1.1属于10.1.0.0网段
10.1.0.0网段可用IP地址范围：10.1.0.1-10.1.255.254
广播地址为：10.1.255.255