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IP协议

IP协议使得复杂的实际网络编程一个虚拟互联的网络(也就是我们只需要将终端连接到这个网络中即可，并不需要关心里面实际的复杂网络)
IP协议使得网络层可以屏蔽底层细节而专注网络层的数据转发
IP协议解决了在虚拟网络中数据包传输路径的问题

MAC地址

一个网络设备或者网卡的身份证，在数据链路层，只要有了MAC地址就可以进行数据帧的传输。MAC地址是48位，16进制表示。
1 网络层IP协议 - 图1

IP地址

32位** 点分十进制表示 4个8位
1 网络层IP协议 - 图2
每一个网络设备都有唯一的IP地址

MAC与IP地址不同

MAC地址唯一不可变
网络设备的网络环境变化，IP地址变化

IP协议
在物理层，他传输的是0，1比特流
在数据链路层，传输的是数据帧，数据帧包括帧首部、帧尾部和“帧”数据，“帧”数据主要就是IP数据报

IP数据报分为IP首部、IP数据报的数据
** 1 网络层IP协议 - 图3
1 网络层IP协议 - 图4

分类的IP地址

将一个IP地址分为两个部分，分别是网络号和主机号。这两部分加起来是32位。根据网络号和主机号长度的不同，又可以将IP地址分为以下几类：
1 网络层IP协议 - 图5

A类地址的网络号是8位，且首位是0
B类地址的网络号是16位，且首位是10
C类地址的网络号是24位，且首位是110

特殊的主机号
主机号都是1：表示广播地址，向当前网络段所有主机发送消息，也不可以分配给特定的主机（1.255.255.255）
主机号是0：表示当前的网络段，不可分配为特定主机（1.0.0.0）

特殊的网络号
A类地址网络段为0（00000000.）表示特殊网络不能直接使用
A类地址网络段后7位全1（01111111.）表示回环地址，不能直接使用
B类地址网络段全为0（10000000.00000000.）不可用
C类地址网络段为0（11000000.00000000.00000000.）不可用

1 网络层IP协议 - 图6

125.125.3.60 -- 二进制 -> 01111101 首位是0 -> A类
163.70.31.23 -- 二进制 -> 10100011 前两位是10 -> B类
210.36.127.11 -- 二进制 -> 11000010 前三位是110 -> C类

回环地址 127.0.0.1 （01111111.0.0.1）

它代表设备的本地虚拟接口，所以默认被看做是永远不会宕掉的接口。在Windows操作系统中也有相似的定义，所以通常在安装网卡前就可以ping通这个本地回环地址。一般都会用来检查本地网络协议、基本数据接口等是否正常.

划分子网

1 网络层IP协议 - 图7 1 网络层IP协议 - 图8

子网掩码 ——快速判断IP属于哪一个网络号

32位
连续的0和连续的1
某一个子网的子网掩码，具有网路号位数个连续的1

比如对已A类地址，8位网络号，主机号24位，则子网掩码——8个1和24个0——255.0.0.0
B类——255.255.0.0 C类——255.255.255.0 ….
通过子网掩码和IP进行与运算，就可以快速得到该IP所属的子网号
** 1 网络层IP协议 - 图9 1 网络层IP协议 - 图10