IP地址

工作原因，需要有扎实的网络基础知识，所以接下来总结关于计算机网络的相关知识，分享给各位有需要的初学者。

首先从IP 地址说起…

Linux 操作系统上有两个命令可查看IP地址：ifconfig和ip addr。前者数是属于net-tool，这类工具原先起源于BSD TCP/IP工具箱，旨在配置老式Linux内核的网络功能。自2001年以后，它在Linux社区的发展就止步不前了：

后者则属于iproute2。iproute2是另一个系列的网络配置工具，它旨在取代net-tools的功能。net-tools可以通过procfs（/proc）和ioctl系统调用，访问和更改内核网络配置，iproute2则通过网络链路套接字接口与内核进行联系：

详细区别这里不赘述。

IP地址是一张网卡在网络世界中的通讯地址，相当于现实世界中的门牌号码，由此可见在一个区域内不可以出现相同的IP地址，不然出现IP冲突而上不了网的现象。（一个区域内指的是一个子网中）

如上eth1的IP地址为192.168.0.102，该地址被点分隔符分为4个部分，每个部分为8Bit，即IP地址总共为32位。32位的IP地址还被分为5类：

如表格，IP地址可以根据分为A、B、C类及特殊地址D、E（D类是多播地址，E类是保留地址）。前3类地址的组成有网络号和主机号，主机号决定了该子网能容纳多少个主机。

看前3类IP地址：

IP地址范围和最大主机数不难理解，那私有IP地址范围是什么？
在网络中IP地址被分为公网IP地址和私有IP地址，公网IP地址是在因特网使用的IP地址，私有IP地址是在局域网中使用的IP地址。由于我们不能为网络中的每一台计算机分配一个公网IP地址（地址有限，公有IP地址需要向运营商购买且全世界都可以访问），所以在局域网中的每台计算机就只能使用私有IP地址(使用私有IP地址的计算机要访问因特网时会被转换为公网IP地址然后发出，这一部分会在后期总结路由器时讲解)

关于公有IP地址和私有IP地址可以用这么一个场景加以理解：假设深圳南山某小区A内有13-1号和13-6号，而福田某小区A也有13-1号和13-6号，住在南山小区A内13-1号的小明说要去13-6号家做客，那么这个13-6指的是南山小区A内的13-6。13-1和13-6号相当于私有IP地址，它尽可以在局域网内访问，换句话说住在罗湖的小红说要去13-6号加做客，那么我们肯定不知道这个13-6指得是南山小区A还是福田小区A。福田小区A和南山小区A这个相当于公网IP地址。

从表中可见，A、B、C类IP地址中的网络号和主机号已经被限制住，尴尬的是C类IP地址的主机数量太少，而B类的主机数量则太多，所以在日常工作中我们几乎不划分A、B、C类IP地址，而采用CIDR。

CIDR即无类型域间选择，它打破了上面的分类方式，同样是将IP地址划分为主机号和网络号，但不再限制网络号和主机号位数。以上面的172.16.51.10/16为例，它就是CIDR的表现形式，表示32位IP地址中前面16位为网络号，后面16位为主机号。

在这里另外还牵扯出2个概念，广播地址和子网掩码：

广播地址：IP地址中主机位全为1，即172.16.255.255；
子网掩码：IP地址中网络位全为1，即255.255.0.0。将子网掩码和和IP地址进行AND运算即得出网络号。

最后总结一下ip addr命令中关于IP地址输出结果：
IP地址后的scope，global表示该网卡是对外的，可以接收来自各地的数据包，如eth2；host表示该网卡仅可以供本机内相互通信使用，数据包经过内核处理后直接返回，如lo。lo全称loopback，又称为回环接口，地址往往为127.0.0.1。

本文总结了IP地址相关概念，下面则是对网卡Mac地址做出总结。