IP 地址详解(Internet Protocol)

IP(Internet Protocol)是网络通信中的核心协议之一,主要用于为网络中的每台设备分配唯一的地址,实现数据在网络中的传输与定位。


1️⃣ IP 地址的作用

IP 地址相当于“网络中的门牌号”,用来唯一标识网络上的一台主机。当你访问网站、下载文件、发送邮件时,系统就是通过 IP 地址找到目标主机。


2️⃣ IP 地址的分类

📌 按地址类型分类

类型 描述 示例
IPv4 使用 32 位地址,写作 4 个十进制数 192.168.0.1
IPv6 使用 128 位地址,支持更多设备 2001:0db8:85a3::8a2e:0370:7334

📌 按使用范围分类

类型 描述 示例 IP 范围
公网 IP 在互联网中唯一 8.8.8.8(Google DNS)
私有 IP(内网) 局域网中使用,不可直接访问公网 192.168.0.0/16,10.0.0.0/8

3️⃣ IPv4 地址详解

📌 IPv4 地址结构

IPv4 地址由 4 段 0~255 的数字组成,形式如:

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192.168.1.10

📌 IPv4 的分类(A/B/C/D/E 类)

类别 起始地址范围 子网默认掩码 用途
A 1.0.0.0 ~ 126.255.255.255 255.0.0.0 大型网络
B 128.0.0.0 ~ 191.255.255.255 255.255.0.0 中型网络
C 192.0.0.0 ~ 223.255.255.255 255.255.255.0 小型网络
D 224.0.0.0 ~ 239.255.255.255 - 组播地址
E 240.0.0.0 ~ 255.255.255.255 - 实验/预留地址

4️⃣ 子网掩码与网络划分

子网掩码(Subnet Mask)用来区分 网络地址主机地址,例如:

IP 地址 子网掩码 网络地址 主机地址
192.168.1.10 255.255.255.0 192.168.1.0 .10

5️⃣ IPv6 简介

  • 使用 128 位地址,写作 8 组 4 个十六进制数:
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2001:0db8:0000:0000:0000:ff00:0042:8329
  • 支持 2 的 128 次方 个地址,彻底解决 IPv4 地址枯竭问题。
  • IPv6 可省略前导 0、连续 0 用 :: 表示。

6️⃣ 特殊 IP 地址

IP 地址 含义
127.0.0.1 本机回环地址(localhost)
0.0.0.0 表示所有 IP、默认路由
255.255.255.255 广播地址
169.254.x.x 自动分配地址(APIPA)

7️⃣ 实战:获取本机 IP 地址(Java 示例)

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import java.net.*;

public class IPAddressExample {
public static void main(String[] args) throws Exception {
InetAddress address = InetAddress.getLocalHost();
System.out.println("本机 IP 地址: " + address.getHostAddress());
System.out.println("主机名: " + address.getHostName());
}
}

8️⃣ IP 与端口的关系

  • IP 确定的是 “哪台主机”;
  • 端口号确定的是 “主机上的哪个服务/程序”。

例如:

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http://127.0.0.1:8080/
↑ ↑ ↑
协议 IP 端口号

✅ 总结

项目 描述
IP 地址作用 唯一标识网络中的设备
IPv4 4 段十进制组成,共 32 位地址
IPv6 更长的地址,适用于未来网络发展
子网掩码 区分网络地址和主机地址
端口号 标识主机中具体的应用服务