在我们LFCA系列的前一章中，我们定义了计算机网络，并简要介绍了一些常见的Linux网络命令，您可以使用这些命令检索有用的网络信息，例如您的IP地址、子网掩码、开放端口等等。
在一个互联的世界中，网络在增强无缝通信、访问信息和共享文件方面起着巨大作用。由于计算机网络的存在，您可以查看电子邮件、购买机票并下载文件。
为了更好地理解计算机网络，我们进一步深入研究以下重点。
- 展示对IP地址的基本理解。
- 二进制和十进制点分四段表示法。
- 了解子网掩码。
- 了解IP地址的不同类别和“点分四段”。
- 区分私有IP地址和公有IP地址。
- TCP/IP模型。更好地理解常用的TCP（传输控制协议）端口和服务，例如端口21、22、53、80、110等等。
在Linux中理解IP地址的基础知识
在TCP/IP中最基本的概念之一是IP地址。那么，什么是IP地址？IP地址，简称IP，是分配给计算设备（如PC、平板电脑或智能手机）的32位二进制数字，在IP网络中使用。
它可以通过路由器使用DHCP协议动态分配，也可以由Linux用户或系统管理员手动配置。IP地址是一个唯一标识符，允许在局域网（LAN）以及互联网上识别主机。IP地址是一个软件地址，不像与网络接口卡相关联的MAC地址那样硬编码在PC上。
IP术语
在我们继续之前，让我们了解一些关键概念，这将帮助您更好地理解Internet协议。
- 位 – 这是一个单个数字，表示为1或0。
- 字节 – 这是8位的集合或系列。1字节 = 8位。
- 八位组 – 一个八位组包括8位或1字节。
IP地址被分成4个八位组或字节。每个八位组有8位，因此1个八位组 = 8位。
IP地址可以用以下方式表示：
- 作为点分十进制。例如192.168.1.5。
- 作为二进制，如11000000.10101000.00000001.00000101。
- 作为十六进制值：c0.a8.01.05.
所有上述符号表示相同的IP地址。然而，在大多数情况下，十六进制格式很少用于表示IP地址，因此，我们的重点将放在前两种格式上：点分十进制和二进制。
IP地址可以大致分为两类：
1. IPv4地址
一个IPv4（IP版本4）IP地址是一个32位数字，被分成4个八位字节。每个字节有8位，可以用点分十进制或二进制格式表示。
IPv4地址的示例包括：
10.200.50.20 172.16.0.20 192.168.1.5
IPv4地址可以分为5类：
Class A Class B Class C Class D Class E
但是，我们只会涵盖前3类——A类，B类和C类——这些类在主机系统中被广泛使用。其余类别超出了本认证的范围。D类用于多播，E类主要用于研究和实验目的。
让我们从A类开始。这是最大的类别，拥有16,777,216个可分配给主机的IP地址，以及默认情况下最少的可分配网络数量为126个。
接下来是B类，它拥有第二多的可能IP地址数量，即65,534个，以及默认情况下可分配的网络数量为16,384个。
最后，我们有C类，这是最小的类别，仅产生254个可能的IP地址，以及默认情况下可分配的网络数量为2,097,152个。
我们稍后会回到IPv4地址的类别。
2. IPv6地址
与IPv4地址形成鲜明对比的是，IPv6地址使用128位而不是IPv4中的32位。它以十六进制格式表示，每个十六进制包含4位。
一个IPv6地址被分成8个部分，每个部分有4个十六进制数字。下面展示了一个IPv6地址的例子：
2041:130f:0000:3f5d:0000:0000:875a:154b
这可以进一步简化如下。前导零被双冒号替代，如下所示。
2041:130f::3f5d::875a:154b
IPv6地址的创建是为了取代IPv4地址，据专家预测，IPv4地址很快就会用尽。更多的位数将显著增加地址空间。我们还没有到达那个点，我们将主要讨论IPv4地址。
IP地址被分为两个主要部分：网络部分和主机部分。在一个简单的IP地址192.168.1.5中，子网掩码或网络掩码为255.255.255.0（我们将在本部分后面讨论子网掩码），从左边开始的前三个八位字节代表网络部分，剩下的一个八位字节是分配给网络上主机机器的部分。每个主机获得一个独一无二的IP，与其他主机不同，但与同一网络中的其他主机共享相同的网络地址。
192.168. 1 5 Network part Host part
这结束了我们网络系列的第一部分。到目前为止，我们已经定义了什么是IP地址，简要介绍了各种类别的IP地址以及两种主要类型的IP地址-IPv4和IPv6。在下一节中，我们将深入探讨二进制和十进制四位组表示法。