Eine IPv4-Adresse besteht aus mehreren Binärziffern

Eine IPv4-Adresse besteht aus 32 Binärziffern. IPv4 ist die 4. Version des Internet-Kommunikationsprotokolls. Jeder Abschnitt enthält 8 Adressbits. Entsprechend der Anzahl der Binärziffern von IPv4 kann eine Gesamtzahl von Netzwerken darstellen. Die Adresse ist 2 hoch 32, was 4294967296 entspricht, was ungefähr 4,3 Milliarden entspricht.

Die Betriebsumgebung dieses Tutorials: Windows 7-System, Dell G3-Computer.

Eine IPv4-Adresse besteht aus 32-Bit-Binärzahlen oder wird durch 4 Gruppen von 8-Bit-Binärzahlen dargestellt.

Was ist IPv4?

Internet Protocol Version 4 (englisch: Internet Protocol Version 4, IPv4), auch als vierte Version des Internet Communication Protocol bekannt, ist die vierte überarbeitete Version des Internet Protocol im Entwicklungsprozess und es ist auch die erste weit verbreitete Version dieser Protokollversion. IPv4 ist der Kern des Internets und die am weitesten verbreitete Version des Internetprotokolls. Bis 2011, als die IANA-IPv4-Adressen vollständig ausgeschöpft waren, befand sich IPv6 noch in einem frühen Stadium der Verbreitung.

IPv4 ist ein verbindungsloses Protokoll, das auf der Verbindungsschicht (z. B. Ethernet) mithilfe von Paketvermittlung arbeitet. Dieses Protokoll übermittelt Pakete nach dem Best-Effort-Prinzip, was bedeutet, dass es nicht garantiert, dass jedes Paket sein Ziel erreicht oder dass alle Pakete in der richtigen Reihenfolge ohne Duplikate ankommen. Diese Aspekte werden von Transportprotokollen der oberen Schicht (wie dem Transmission Control Protocol) behandelt.

ipv4 arbeitet in der Netzwerkschicht des siebenschichtigen OSI-Netzwerkmodells. Die IP-Adresse ist die logische Adresse, die von jedem Netzwerk oder jedem Host im Internet bereitgestellt wird, um den Unterschied in den physischen Adressen abzuschirmen.

Wie viele Bits hat IPv4?

ipv4 verwendet 4 Bytes, insgesamt 32 Binärzahlen, um die Netzwerkadresse darzustellen. Anhand der Binärziffern von IPv4 ist ersichtlich, dass die gesamte Netzwerkadresse, die IPv4 darstellen kann, 2 hoch 32 beträgt, was 4.294.967.296 entspricht, was ungefähr 4,3 Milliarden entspricht.

Allerdings sind im Internet nicht so viele Routing-Adressen verfügbar, da einige Adressen für spezielle Zwecke reserviert sind.

IPv4-Format

Das IPv4-Format ist in 32 Bit unterteilt, unterteilt in 4 Segmente, jedes Segment hat 8 Binärziffern, getrennt durch Dezimalpunkte.

Klassifizierung von IPv4

In der 32-Bit-Binärzahl von IPv4 wird das höherwertige Bit als Netzwerkklasse definiert, und die verbleibenden Bits stellen den Host-Identifikationscode dar. Gemäß dieser Definition wird IPv4 in fünf Arten von Adressen unterteilt, nämlich A, B, C, D und E.

Klasse A:

In einem Netzwerk der Klasse A ist das erste Bit auf binär „0“ festgelegt, 7 Bits werden zur Darstellung der Netzwerkkategorie verwendet und die restlichen 24 Bits repräsentieren den Host und die Der Bereich liegt zwischen 1.0.0.1 und 255.254 (0 und 127 sind nicht verfügbar).

Dann gibt es insgesamt 126 Adressen der Klasse A, und da die Hostnummer nicht nur aus Nullen und Einsen bestehen kann, kann jede Adresse der Klasse A eine Verbindung zu 2 hoch 24 minus 2 herstellen, was insgesamt 16.777.216-2 ergibt =16.777.214 Hosts.

Klasse B:

In einem Netzwerk der Klasse B sind die ersten beiden Ziffern auf die binäre „10“ festgelegt, die 14 Ziffern stellen die Netzwerknummer dar und die letzten 16 Ziffern stellen die Host-Identifikationsnummer dar, die von 128,0 bis 128,0 reicht .0.1~191.255.255.254 (B Die Klassennetzwerkadresse 128.0.0.0 ist nicht zugewiesen).

Dann beträgt die Gesamtzahl der Klasse-B-Netzwerke 2 hoch 14 minus 1, insgesamt 16383. Jede Adresse der Klasse B kann 2 hoch 16 minus 2 aufnehmen, also insgesamt 65536-2=65534.

Kategorie C:

In einem Netzwerk der Klasse C sind die ersten beiden Ziffern auf die binäre Zahl „110“ festgelegt, die 21 Ziffern stellen die Netzwerknummer dar und die letzten 8 Ziffern stellen die Host-Identifikationsnummer dar, die von 192.0 bis 192.0 reicht .0,1~223.255.255.254.

Dann gibt es insgesamt 2 hoch 21 Klasse-C-Netze, also insgesamt 2.097.152. Jede Adresse der Klasse C kann 2 hoch 8 minus 2 aufnehmen, also insgesamt 256-2=254.

D-Typ: 224~239, Multicast-Adresse

E-Typ: 240~254, reserviert für Forschung und Tests

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