互联网协议基础：IPv4与IPv6

"ETH_04_IP_Basics.pptx" 涉及车载以太网中的IP基础知识，包括IP协议的功能、版本、地址结构以及子网掩码的应用。 在现代网络通信中，IP（Internet Protocol）是互联网的核心协议，它负责在不同网络之间路由数据包。IP与以太网结合，构成了广泛使用的局域网技术。IP不仅用于TCP（传输控制协议）和UDP（用户数据报协议），还提供了比第二层（如以太网帧）更为灵活的地址分配方式。 IP有两个主要版本：IPv4和IPv6。IPv4地址由四个八位字节组成，共32位，通常以点分十进制表示（例如192.168.1.1）。而IPv6地址扩展到了128位，使用冒分十六进制表示（例如2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334）。在以太网帧中，IPv4的类型标识为0x0800，IPv6的类型标识为0x86DD。 在IP网络中，地址分为网络地址和主机地址。网络地址用于标识网络，主机地址则标识网络内的特定设备。例如，192.168.1.0/24代表一个网络地址，其中“/24”表示子网掩码，这里的子网掩码是255.255.255.0，表明前24位用于网络标识，后8位用于主机标识。同样，10.0.0.0/8是另一个网络地址，其子网掩码是255.0.0.0，意味着前8位是网络部分，后24位是主机部分。 子网掩码用于将IP地址划分为两部分，便于路由器进行路由决策。常见的IPv4子网掩码有255.0.0.0（Class A）、255.255.0.0（Class B）和255.255.255.0（Class C）。这些掩码帮助确定IP地址的网络部分和主机部分，从而实现对IP地址的分类。 在车载以太网应用中，IP地址的规划和管理尤为重要，因为它决定了网络中设备的通信能力。例如，图中展示了两个网络A和B，以及一个网络A和C之间的连接。通过路由器，不同网络中的设备可以通过IP地址进行通信。在同一网络内，设备可以通过IP地址和MAC地址（物理地址）相互通信；而跨网络通信，则需要IP协议和路由器来转发数据包。 IP协议是网络通信的基础，它使得数据可以在不同网络之间流动，而子网掩码则是管理和组织IP地址的关键工具。在车载以太网这样的分布式系统中，理解并正确配置IP地址和子网掩码对于确保网络的正常运行至关重要。