Может быть непонятно, что IP-адрес — это нечто иное, как случайная цепочка цифр, используемая в Интернете и в локальных сетях. Правда в том, что за кулисами происходит много всего, чтобы назначать и ограничивать IP-адреса.
Классы IP используются для помощи в назначении IP-адресов сетям с различными требованиями к размеру. Пространство IP-адресов IPv4 может быть разделено на пять классов адресов, называемых классами A, B, C, D и E.
Каждый класс IP состоит из непрерывного подмножества всего диапазона адресов IPv4. Один такой класс зарезервирован только для многоадресных адресов, который является типом передачи данных, когда более чем одному компьютеру адресована информация одновременно.
Классы IP-адресов и нумерация
Значения крайних левых четырех битов адреса IPv4 определяют его класс. Например, для всех адресов класса C крайние левые три бита установлены равными 110, но каждый из оставшихся 29 битов может быть установлен равным 0 или 1 независимо (как представлено символом x в этих позициях битов):
110xxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx
Преобразование вышеупомянутого в десятичную запись с точками означает, что все адреса класса C находятся в диапазоне от 192.0.0.0 до 223.255.255.255.
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 далее ниже.
| Учебный класс | Левые биты | Начало диапазона | Конец диапазона | Всего адресов |
|---|---|---|---|---|
| A | 0ххх | 0.0.0.0 | 127.255.255.255 | 2147483648 |
| В | 10xx | 128.0.0.0 | 191.255.255.255 | 1073741824 |
| С | 110x | 192.0.0.0 | 223.255.255.255 | 536870912 |
| D | 1110 | 224.0.0.0 | 239.255.255.255 | 268435456 |
| Е | 1111 | 240.0.0.0 | 254.255.255.255 | 268435456 |
IP-адрес класса E и ограниченное вещание
Сетевой стандарт IPv4 определяет адреса класса E как зарезервированные , то есть они не должны использоваться в IP-сетях. Некоторые исследовательские организации используют адреса класса E для экспериментальных целей. Однако устройства, которые пытаются использовать эти адреса в Интернете, не смогут правильно обмениваться данными, поскольку устройства не предназначены для обработки таких адресов.
Специальный тип IP-адреса — это ограниченный широковещательный адрес 255.255.255.255. Сетевое вещание включает в себя доставку сообщения от одного отправителя множеству получателей. Отправители направляют широковещательную рассылку IP на номер 255.255.255.255, чтобы указать, что все другие узлы в локальной сети должны принять это сообщение. Эта трансляция «ограничена» тем, что она не достигает всех узлов 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 передачи, и этот диапазон не должен рассматриваться как часть нормального диапазона класса E.
IP-адрес класса D и многоадресная рассылка
Сетевой стандарт IPv4 определяет адреса класса D как зарезервированные для многоадресной рассылки. Многоадресная передача — 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).
Многоадресная рассылка в основном используется в исследовательских сетях. Как и в случае с классом E, адреса класса D не должны использоваться обычными узлами в Интернете.