Можно сбить с толку, если думать об IP-адресе как о чем-то ином, чем просто случайная последовательность чисел, используемая в Интернете и в локальных сетях. Правда в том, что за кулисами происходит очень много работы по назначению и ограничению IP-адресов.
IP-классы используются для помощи в назначении IP-адресов сетям с различными требованиями к размеру. Пространство IP-адресов IPv4 можно разделить на пять классов адресов, называемых Class A, B, C, D и E.
Каждый класс IP состоит из непрерывного подмножества общего диапазона адресов IPv4. Один такой класс зарезервирован только для многоадресных адресов, которые представляют собой тип передачи данных, при котором информация адресована более чем одному компьютеру одновременно.
Классы и нумерация IP-адресов
Значения самых левых четырех битов адреса IPv4 определяют его класс. Например, во всех адресах класса C крайние три левых бита установлены на 110, но каждый из оставшихся 29 битов может быть независимо установлен либо на 0, либо на 1 (как представлено x в этих битовых позициях):
110xxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx
В таблице ниже описаны значения и диапазоны IP-адресов для каждого класса. Обратите внимание, что часть пространства IP-адресов исключена из класса E по особым причинам, как описано ниже.
| Класс | Левые биты | Начало диапазона | Конец диапазона | Всего адресов |
|---|---|---|---|---|
| А | 0xxx | 0.0.0.0 | 127.255.255.255 | 2, 147, 483, 648 |
| B | 10xx | 128.0.0.0 | 191.255.255.255 | 1, 073, 741, 824 |
| С | 110x | 192.0.0.0 | 223.255.255.255 | 536, 870, 912 |
| D | 1110 | 224.0.0.0 | 239.255.255.255 | 268, 435, 456 |
| E | 1111 | 240.0.0.0 | 254.255.255.255 | 268, 435, 456 |
IP-адрес класса E и ограниченная широковещательная рассылка
Сетевой стандарт IPv4 определяет адреса класса E как зарезервированные, что означает, что они не должны использоваться в IP-сетях. Некоторые исследовательские организации используют адреса класса E в экспериментальных целях. Однако устройства, которые пытаются использовать эти адреса в Интернете, не смогут нормально взаимодействовать, поскольку устройства не предназначены для обработки таких адресов.
Особым типом IP-адреса является ограниченный широковещательный адрес 255.255.255.255. Широковещательная передача по сети предполагает доставку сообщения от одного отправителя многим получателям. Отправители направляют широковещательную рассылку IP на адрес 255.255.255.255, чтобы указать, что все другие узлы в локальной сети должны принять это сообщение. Эта широковещательная рассылка «ограничена» в том смысле, что она не достигает каждого узла в Интернете; только узлы в локальной сети.
Интернет-протокол официально резервирует весь диапазон адресов от 255.0.0.0 до 255.255.255.255 для широковещательной рассылки, и этот диапазон не следует рассматривать как часть обычного диапазона класса E.
IP-адрес класса D и многоадресная рассылка
Сетевой стандарт IPv4 определяет адреса класса D как зарезервированные для многоадресной рассылки. Многоадресная рассылка - это механизм в Интернет-протоколе для определения групп клиентских устройств и отправки сообщений только этой группе, а не каждому устройству в локальной сети (широковещательная рассылка) или только одному другому узлу (одноадресная рассылка).
Multicast в основном используется в исследовательских сетях. Как и в случае с классом E, адреса класса D не должны использоваться обычными узлами в Интернете.
