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IP 地址分类详解:一文看懂 A、B、C、D、E 五类地址

为什么以 10 开头的 IP 地址属于 A 类,而以 192 开头的地址属于 C 类?

IP 地址分类详解:一文看懂 A、B、C、D、E 五类地址

答案来自 IPv4 早期的地址分类规则。这套规则把地址空间划分为 A、B、C、D、E 五种类别,通过第一段数字,就能判断地址的传统类别。

不过,地址类别不等于实际子网大小。现代网络的边界,需要结合子网掩码或前缀长度判断。

下面从地址结构开始,逐步说明五种类别的范围和用途。

IPv4 地址由什么组成?

IPv4 地址共有 32 个二进制位,通常写成四个用点分隔的十进制数字,例如:

192.168.1.10

每一段包含 8 个二进制位,称为一个八位组,也就是 octet。每段的数值范围都是 0–255。

32 个二进制位可以产生约 43 亿种地址组合,但其中一些地址有特殊用途,不能作为普通设备地址分配。

对于普通单播地址,可以根据子网掩码,将地址分成两部分:

  • 网络部分:标识设备属于哪个网络。
  • 主机部分:标识这个网络中的具体设备。

早期的分类系统,为 A、B、C 三类地址规定了不同的默认网络大小。

IP 地址分类总表

判断传统地址类别,主要看地址的第一段。

类别 第一段范围 二进制开头 历史默认子网掩码 主要用途
A 类 0–127,包含特殊范围 0 255.0.0.0,也就是 /8 大型单播网络
B 类 128–191 10 255.255.0.0,也就是 /16 中型单播网络
C 类 192–223 110 255.255.255.0,也就是 /24 小型单播网络
D 类 224–239 1110 不适用 组播
E 类 240–255 1111 不适用 保留地址空间

注意: A 类的二进制分类范围包含第一段为 0 和 127 的地址,但这两个范围有特殊用途。普通 A 类网络编号通常列为 1–126。

表格中的二进制数字要逐位理解。例如,B 类的 10 表示“一、零”,不是十进制的“十”。

A 类地址:面向大型网络

A 类地址的最高位是二进制 0。

它的历史默认前缀是 /8,默认子网掩码为:

255.0.0.0

按照这个默认掩码,第一段是网络部分,后面三段是主机部分。

以 10.1.2.3/8 为例:

  • 网络部分:10
  • 主机部分:1.2.3
  • 网络地址:10.0.0.0

这种结构留下了 24 个主机位,共有 16,777,216 个地址。按照传统网络地址和广播地址规则,通常有 16,777,214 个可用主机地址。

因此,A 类适合表示默认规模非常大的网络。

A 类中的特殊范围

以 127 开头的地址用于环回,让设备与自己通信。常见例子是:

127.0.0.1

以 0 开头的地址也有特殊含义,不能当作普通 A 类网络使用。

所以,判断出地址类别,并不代表这个地址一定可以分配给设备。

B 类地址:面向中型网络

B 类地址的第一段范围是 128–191,二进制开头为 10。

历史默认前缀是 /16,默认子网掩码为:

255.255.0.0

前两段是网络部分,后两段是主机部分。

以 172.16.1.1/16 为例:

  • 网络部分:172.16
  • 主机部分:1.1
  • 网络地址:172.16.0.0

16 个主机位提供 65,536 个总地址。按照常规计算,扣除网络地址和广播地址后,有 65,534 个可用主机地址。

与 A 类相比,B 类的默认网络规模更小;与 C 类相比,它能容纳更多主机。

C 类地址:面向小型网络

C 类地址的第一段范围是 192–223,二进制开头为 110。

历史默认前缀是 /24,默认子网掩码为:

255.255.255.0

前三段是网络部分,最后一段是主机部分。

以 192.168.1.10/24 为例:

  • 网络部分:192.168.1
  • 主机部分:10
  • 网络地址:192.168.1.0

在常规的这个 /24 子网中:

地址 用途
192.168.1.0 网络地址
192.168.1.1–192.168.1.254 可用主机地址
192.168.1.255 子网广播地址

8 个主机位提供 256 个总地址,通常有 254 个可用主机地址。

这里的划分以 /24 为条件。现代网络中的 C 类地址,也可以配置其他前缀长度。

D 类地址:用于组播

D 类地址的第一段范围是 224–239,二进制开头为 1110。

D 类地址用于标识组播组,而不是普通的单个主机。

例如:

239.1.1.1

发送方可以把数据发往一个组播地址,由加入相应组的设备接收。实际使用时,还需要网络设备和接收端支持相应的组播功能。

D 类地址不套用 A、B、C 类的历史默认网络与主机划分,也不作为普通电脑或网站服务器的单播地址使用。

E 类地址:保留地址空间

E 类地址的第一段范围是 240–255,二进制开头为 1111。

入门教材经常将它描述为“实验用途”,但更准确的总体描述是保留地址空间。

例如:

250.1.1.1

这个地址属于传统 E 类范围。这类地址通常不作为普通公网主机地址分配。

255.255.255.255 的特殊用途

255.255.255.255 是 IPv4 的受限广播地址。

虽然它的第一段落在传统 E 类范围内,但这个具体地址有明确的广播用途,不能简单地把它当成普通实验地址。

如何快速判断地址类别?

只看第一段,就可以判断历史类别:

IP 地址 第一段 历史类别
10.1.2.3 10 A 类
172.16.1.1 172 B 类
192.168.1.1 192 C 类
239.1.1.1 239 D 类
250.1.1.1 250 E 类

不过,这张表只能判断类别,不能单独判断地址是否属于私有地址、是否被保留,或者实际属于哪个子网。

传统地址分类与现代 CIDR 有什么区别?

现代网络使用 CIDR,也就是无类别域间路由。

它通过明确的前缀长度确定网络边界,让网络规模不再局限于历史分类的默认大小。

比较下面两个地址:

地址与前缀 网络地址 主机位数量
10.1.2.3/8 10.0.0.0 24 位
10.1.2.3/24 10.1.2.0 8 位

两个地址的第一段都是 10,因此历史类别都属于 A 类。

但它们配置的前缀不同,实际网络边界也不同。

配置服务器、排查网络或计算子网时,应使用实际提供的子网掩码或前缀长度。 直接套用历史默认掩码,可能得出错误结果。

地址类别与私有地址是一回事吗?

不是。

地址类别描述传统的分类规则,私有地址描述地址的使用范围。

例如,10.1.2.3 来自私有地址范围,但不能因此认为所有 A 类地址都是私有地址。

同样,前面的 B 类和 C 类示例属于私有地址,并不意味着所有 B 类、C 类地址都属于私有地址。

判断时,要分别检查地址类别、私有或保留范围,以及实际前缀。

常见问题

C 类地址一定使用 /24 吗?

不一定。/24 是 C 类的历史默认前缀,现代配置可以使用其他前缀长度。

D 类地址可以作为普通网站服务器地址吗?

不能按普通单播服务器地址使用。D 类地址标识的是组播组。

IP 地址分类适用于 IPv6 吗?

不适用。A、B、C、D、E 五类属于 IPv4 的历史分类体系,IPv6 使用不同的地址结构。

学习地址分类时,最重要的是什么?

记住两个判断依据:

  • 判断历史类别,看第一段。
  • 判断实际子网,看子网掩码或前缀长度。

A、B、C 类的历史默认前缀分别是 /8、/16 和 /24;D 类用于组播,E 类是保留地址空间。

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参考资料

Posted in 服务器管理