IP寻址与网络表示：从MAC到子网掩码

"这篇资料主要讨论了网络和子网的表示方法，特别是通过IP地址和子网掩码来描述网络。给出了三个示例IP地址及其对应的子网掩码，分别是20.0.0.0/8、160.2.0.0/16和200.15.12.0/24，这些表示法展示了不同的网络前缀长度。同时，资料还介绍了IP地址的基本概念和IP寻址的重要性，以及MAC地址在网络中的作用和局限性，强调了IPv4地址的分配机制和全球管理机构的职责。" 详细知识点： 1. IP地址：IP地址是互联网上设备的独特标识，分为IPv4和IPv6两种类型。在IPv4中，地址是一个32位的二进制数，通常被分割成四个八位字节，用点分十进制表示，如20.0.0.0。资料中提到了三个IP地址及其子网掩码，这些信息用于定义网络部分和主机部分。 2. 子网掩码：子网掩码用于确定IP地址中哪些位是网络部分，哪些是主机部分。例如，255.0.0.0表示/8的子网掩码，意味着前8位是网络部分，剩余24位是主机部分。 3. 网络和子网表示：IP地址与子网掩码结合可以表示为CIDR（Classless Inter-Domain Routing）格式，如20.0.0.0/8、160.2.0.0/16和200.15.12.0/24，其中斜杠后的数字表示网络前缀的位数。 4. MAC地址：MAC地址是物理网络接口的唯一标识，由6组4位的16进制数字组成，如08:00:20:0A:8C:6D。MAC地址用于局域网内的数据传输，但因为全球无规律且不易管理，不适用于互联网的大规模寻址。 5. IP寻址：IP寻址解决了MAC地址在互联网上的局限性，提供了全局唯一的网络地址。IPv4地址由IANA分配，并通过RIR（Regional Internet Registry）进行区域管理。 6. IANA和RIR：IANA最初负责全球IPv4地址的分配，后来转交给ICANN管理。ICANN则通过五个RIR（ARIN、RIPE、LACNIC、APNIC和AfriNIC）进行地址分配，其中APNIC负责包括中国在内的亚太地区。 7. IPv4地址分配：IP地址的分配是逐级进行的，RIR将IP地址分配给各自区域的ISP或其他组织。中国属于APNIC的管辖范围，早期中国的IP地址申请直接从APNIC获取。 8. 地址空间管理：随着互联网的发展，IP地址资源变得稀缺，这导致了IPv6的出现，提供了一个更大的地址空间以满足未来需求。然而，当前的网络仍然主要基于IPv4协议。