我們可以通過(guò)ip地址與子網(wǎng)掩碼的計(jì)算來(lái)判斷兩個(gè)ip地址是否屬于同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。
每個(gè)連接在因特網(wǎng)上的主機(jī)（或路由器）都被分配了一個(gè)在全世界范圍是唯一的 32 bit 的標(biāo)識(shí)符。
圖 ip地址的構(gòu)成
ip地址的要點(diǎn)如下：
i.32位：點(diǎn)分十進(jìn)制。ip地址的長(zhǎng)度為32位二進(jìn)制數(shù)，分為4段，每段8位，用十進(jìn)制數(shù)字表示。需要指出的是：每段數(shù)字可以取全0到全1的任何一個(gè)，因此，每個(gè)十進(jìn)制數(shù)字為0~28-1之間，即0~255。如果一個(gè)地址為192.168.286.10，則該地址肯定錯(cuò)誤。我們之所以強(qiáng)調(diào)“十進(jìn)制”是因?yàn)閙ac地址是16進(jìn)制的。
ii.2部分：網(wǎng)絡(luò)號(hào)+主機(jī)號(hào)。類似于電話號(hào)碼被分為區(qū)號(hào)和本地號(hào)碼2部分，ip地址被分為網(wǎng)絡(luò)號(hào)和主機(jī)號(hào)2部分。位于同一個(gè)局域網(wǎng)上的主機(jī)具有并且必須具有相同的網(wǎng)絡(luò)號(hào)， 我們就可以簡(jiǎn)便的判斷出個(gè)主機(jī)是否位于同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。
當(dāng)一個(gè)主機(jī)同時(shí)連接到兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)上時(shí)，該主機(jī)就必須同時(shí)具有兩個(gè)相應(yīng)的 ip 地址，其網(wǎng)絡(luò)號(hào)必須是不同的,這種主機(jī)稱為多接口主機(jī)(multihomed host)。由于一個(gè)路由器至少應(yīng)當(dāng)連接到兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)（這樣它才能將 ip 數(shù)據(jù)報(bào)從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)），因此一個(gè)路由器至少應(yīng)當(dāng)有兩個(gè)不同的 ip 地址。
iii.掩碼：2種形式。具體來(lái)說(shuō)，ip地址從何處劃分成2部分，ip采取了靈活的處理機(jī)制：子網(wǎng)掩碼。子網(wǎng)掩碼具有連續(xù)的“1”和“0”，將子網(wǎng)掩碼與ip地址作“與”運(yùn)算，得到的結(jié)果即為該ip地址的網(wǎng)絡(luò)號(hào)。
路由器對(duì)ip數(shù)據(jù)包進(jìn)行路由時(shí)只通過(guò)網(wǎng)絡(luò)號(hào)的比較進(jìn)行，為了區(qū)分出上面兩種情況，我們使用的策略叫做：最長(zhǎng)前綴匹配。這里的前綴即網(wǎng)絡(luò)號(hào)的位數(shù)，前綴越長(zhǎng)，其網(wǎng)絡(luò)容量就越小，因而路由就越具體。
iv.特殊ip：連續(xù)1和連續(xù)0的、私有的。
如果網(wǎng)絡(luò)號(hào)或主機(jī)號(hào)全部為0或者1的時(shí)候，這個(gè)ip地址就是特殊的ip地址，通常“0”解釋為“本”，“1”解釋為“全”。如我們前面提到的網(wǎng)絡(luò)號(hào)，通過(guò)將主機(jī)部分全置為“0”來(lái)表示該網(wǎng)絡(luò)。又如“192.168.2.255/24”這個(gè)地址就代表了網(wǎng)絡(luò)號(hào)為“192.168.2.0”這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的所有主機(jī)，因此這個(gè)地址被稱為“netid網(wǎng)內(nèi)廣播”地址，發(fā)給這個(gè)地址的數(shù)據(jù)包會(huì)發(fā)送給該網(wǎng)絡(luò)的所有主機(jī)。如果沒(méi)有給出網(wǎng)絡(luò)號(hào)，ip地址的32位均為1，這個(gè)地址就表示本網(wǎng)絡(luò)的所有主機(jī)，即發(fā)給這個(gè)地址的數(shù)據(jù)包將在本網(wǎng)絡(luò)中廣播。
我們最常用的特殊ip地址為“127.0.0.1”（127為網(wǎng)絡(luò)號(hào)，主機(jī)號(hào)可以為任意數(shù)字，通常為1）,這個(gè)地址在我們進(jìn)行服務(wù)器測(cè)試的時(shí)候經(jīng)常使用。它只會(huì)在本主機(jī)內(nèi)“回環(huán)”（自己發(fā)送給自己）。
另一類特殊的ip地址被稱為私有網(wǎng)絡(luò)地址，這類ip地址有4種：
10.0.0.0 – 10.255.255.255 10/8
72.16.0.0 – 172.31.255.255 172.16/12
92.168.0.0 – 192.168.255.255 192.168/16
69.254.0.0 – 169.254.255.255 169.254/16
我們的單位配置局域網(wǎng)時(shí)通常采用192.168/16這個(gè)網(wǎng)段，169.254/16是系統(tǒng)自動(dòng)配置ip地址時(shí)使用的。
在判斷出目的主機(jī)與本主機(jī)不在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)后，我們有了一個(gè)新問(wèn)題，路由器如何把數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)出去？
我們已經(jīng)知道，如果路由器發(fā)現(xiàn)該目的ip地址所在的網(wǎng)絡(luò)號(hào)如果與某個(gè)接口的網(wǎng)絡(luò)號(hào)相同，則通過(guò)該接口直接將該數(shù)據(jù)包發(fā)送給目的主機(jī)。如果不能直接交付給該主機(jī)，則發(fā)送給到達(dá)這個(gè)主機(jī)的下一個(gè)路由器，請(qǐng)它轉(zhuǎn)發(fā)。