深入了解IP地址分配与子网规划

# 1. IP地址的基本概念

## 1.1 IP地址的定义与作用

IP地址是指互联网协议地址（Internet Protocol Address），是计算机在网络中的唯一标识符，类似于寻找地址的概念。它用于标识网络中的设备，使得数据能够正确地路由和传输到目标设备。在TCP/IP协议中，IP地址是网络层的重要组成部分。

## 1.2 IPv4与IPv6的区别

IPv4是目前广泛采用的IP地址版本，它采用32位地址表示，约有42亿个可用地址，但由于互联网的快速发展，IPv4地址资源日益枯竭。为了解决地址耗尽问题，IPv6被引入，采用128位地址表示，理论上有更多的IP地址可供分配，能够更好地支持未来的互联网发展。

## 1.3 公有IP与私有IP的区分

公有IP地址是注册在互联网注册机构分配的全球唯一IP地址，用于在公共网络上路由数据。而私有IP地址通常用于内部网络，是在私有网络中使用的IP地址，不会被公共互联网路由器识别和转发。私有IP地址范围由Internet Assigned Numbers Authority（IANA）规定，如私有IPv4地址为10.0.0.0至10.255.255.255、172.16.0.0至172.31.255.255、192.168.0.0至192.168.255.255。

# 2. IP地址的分配方式

IP地址的分配方式对于网络管理至关重要，不同的分配方式能够满足不同场景下的需求，下面我们将重点讨论IP地址的分配方式及相关内容。

### 2.1 静态IP地址和动态IP地址的含义

静态IP地址是指将某个特定的IP地址固定分配给网络设备或主机，不会发生改变，适用于那些需要长期稳定连接的设备，如服务器、路由器等；动态IP地址则是通过DHCP协议动态获得的IP地址，在每次连接网络时都会重新分配，适用于临时接入网络的设备，如智能手机、平板电脑等。

# 静态IP地址配置示例
def set_static_ip(ip_address, subnet_mask, gateway):
    print(f"设置静态IP地址为 {ip_address}")
    print(f"子网掩码为 {subnet_mask}")
    print(f"网关为 {gateway}")

set_static_ip("192.168.1.100", "255.255.255.0", "192.168.1.1")

// 动态IP地址获取示例
public class DynamicIP {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("通过DHCP协议获取动态IP地址");
    }