IP地址的作用

网络中的计算机想要彼此通信，光有连接还不够，还必须给每一台设备分配一个“身份标识”。

有了这个标识，数据在传输时才能准确找到接收方，也能明确发送方是谁。在 TCP/IP 协议里，这个标识就是 IP 地址。它的作用很直接：唯一标识一台计算机。

当前被广泛使用的版本是 IPv4，采用 4 个字节的二进制数来表示，例如：00001010000000000000000000000001。

不过，二进制形式既难记又不便处理，所以实际使用时，通常会把 IP 地址写成十进制形式。具体来说，就是把每个字节转换成一个十进制数字（0-255），再用“.”分隔成 4 段，比如“10.0.0.1”。

IPv4与IPv6

随着计算机网络规模的不断扩大，对IP地址的需求也越来越多，IPv4这种用4个字节表示的IP地址面临枯竭（实际情况是在2011年2月3日IPv4位地址已经分配完毕）。

因此IPv6 版本的IP地址便应运而生了。IPv6使用16个字节表示IP地址，它所拥有的地址容量约是IPv4的8×1028倍，达到2128个（算上全零的），这样就解决了网络地址资源数量不足的问题。

IP地址的组成方式

最初设计互联网时，为了便于寻址以及层次化构造网络，每个IP地址由两部分组成，即“网络.主机”的形式。

其中，网络部分表示其属于互联网的哪一个网络，是网络的地址编码；主机部分表示其属于该网络中的哪一台主机，是网络中一个主机的地址编码，二者是主从关系。

IP地址总共分为5类，常用的有A、B、C三类（另外的D和E类为特殊地址），介绍如下：

• A类地址：由第一段的网络地址和其余三段的主机地址组成，范围是1.0.0.0到127.255.255.255。
• B类地址：由前两段的网络地址和其余两段的主机地址组成，范围是128.0.0.0到191.255.255.255。
• C类地址：由前三段的网络地址和最后一段的主机地址组成，范围是192.0.0.0到223.255.255.255。

本地回环地址

另外，还有一个本地回环地址127.0.0.1，指本机地址。

该地址一般用来测试使用，例如：ping 127.0.0.1 来测试本机TCP/IP协议是否正常。

端口号的作用

有了IP地址，只能定位到目标计算机；要真正访问这台机器里的某个具体应用，还得把端口号一并说清楚。

计算机内部不同的应用程序，靠的就是端口号来做区分。

端口号由两个字节（16位的二进制数）表示，取值范围是0~65535。

• 0~1023这一段通常留给一些知名网络服务和常见应用使用；
• 普通用户程序一般会使用1024以上的端口号，这样做也是为了尽量避开那些已经被其他应用或服务占用的端口。

IP地址和端口号的配合作用

接下来通过一个图例来描述IP地址和端口号的作用，如图1所示。

图1 IP地址和端口号

从图1可以看出，位于网络中一台计算机可以通过IP地址去访问另一台计算机，并通过端口号访问目标计算机中的某个应用程序。

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