[網際網路] IP定址

IP為OSI七層協定中屬於網路層(Network Layer)的協定，一定會有疑問的是，既然電腦行動設備都具備了獨一無二的MAC位址，為什麼還需要IP協定呢?
舉例來說：雖然MAC是設備獨一無二的確認代碼，但是設備是有移動的可能性的，可能今天在家裡上網之後，隔天又去圖書館使用。因此在網路架構上就必須透過IP的協定，來分類各區域中的電腦，藉由IP定址，讓電腦可以透過區域網路(LAN)及廣域網路(WLAN)來達到上網的功能。

簡單說明，IP定址的目的，就是幫助電腦設備做區域的分類，來達到每個網路及子網路能夠連線以及上網的結果。

1.     子網路遮罩(Subnet mask):幫助子網路的切分，Net_ID為1、Host_ID為0
2.     網關(Gateway):連接兩個網路裝置，所有子網路內的電腦都會透過這台Gateway連線到不同的子網路

An office network consists of six hosts and a router is given as: Hosts addresses:  192.168.4.3  192.168.4.4  192.168.4.5  192.168.4.6  192.168.4.7  192.168.4.8 Router (this side) address:  192.168.4.1 The network has a subnet mask of:  255.255.255.0 (/24 in CIDR notation)

3.     DNS(Domain Name System):主機名稱與主機IP的對應，Hinet為168.95.1.1

4.     Net_ID與Host_ID的限制:同一網段內，Net_ID是不變的，而Host_ID則是不可重複，此外，Host_ID在二進為表示法當中，不可同時為0也不可同時為1，因為全為0表示整個網段的位址(Network IP)，而全為1則表示為廣播的位址(Broadcast IP)。

IP 分級
Class A(0XXXXX…XX)	0XXXXXXX.XXXXXXXX.XXXXXXXX.XXXXXXXX (0.XX.XX.XX) |<- netid->|<-                 hostid                 ->|
	Subnet mask 0.XX.XX.XX /255.0.0.0 or 0.XX.XX.XX/8
Class B(10XXXX…XX)	10XXXXXX.XXXXXXXX.XXXXXXXX.XXXXXXXX (128.XX.XX.XX) |<-         netid         ->|<-         hostid         ->|
	Subnet mask 128.XX.XX.XX /255.255.0.0 or 128.XX.XX.XX/16
Class C(110XXX…XX)	110XXXXX.XXXXXXXX.XXXXXXXX.XXXXXXXX (192.XX.XX.XX) |<-                 netid                 ->|<- hostid ->|
	Subnet mask 192.XX.XX.XX /255.255.255.0 or 192.XX.XX.XX/24
Class D(1110XX…XX)	1110XXXX.XXXXXXXX.XXXXXXXX.XXXXXXXX (224.XX.XX.XX)
	群播 (Multicast) ，一對多，視訊，大批電腦網路還原
Class E(1111XX…XX)	1111XXXX.XXXXXXXX.XXXXXXXX.XXXXXXXX (240.XX.XX.XX)
	保留網段

私有IP
因為不可能讓所有電腦都擁有一個固定IP，因此保留了一些私有IP給團體群組使用，最後這些團體群組在透過某幾個固定IP來上網，減少IP不必要的佔用率。
10.0.0.0-10.255.255.255
172.16.0.0-172.31.255.255
192.168.0.0-192.168.255.255

以Win7 IPv4作為舉例

一般電腦網路設定打開後，假設是透過特定IP或者區網設定上網，就需要在這邊做設定。IP位址是指目前電腦所設定的IP位址，設定在Class C，從子網路遮罩可以看到host id為最後的數字設定，意思是在這個net id下，扣除Network IP及Broadcast IP後，此區域網段內還有244個IP可以使用。預設閘道功能為幫助我們連線到不同網域IP的電腦伺服器，DNS伺服器則會把我們的主機名稱及IP對照做轉換。