IP地址分类

在互联网发展的早期， IPv4 地址空间分为五大类，A类（地址以 0 开头）、B类（地址以 10 开头）、C类（地址以 110 开头）、D类（地址以 1110 开头）、E类（地址以 1111 开头）。其中，A类、B类和C类都是单播地址，地址块中的第一个和最后一个地址通常不使用，D类是多播（组播）地址，E类是保留地址。每个_单播 IP 地址_都分为两部分，最开始的部分称为网络号，用于识别接口使用的 IP 地址可以在哪个网络中被发现，除网络号的部分称为主机号，用于在给定网络号的网络中识别特定的主机。假设网络号有 n 位，由 IPv4 地址定义，主机号为 32 - n 位。

A 类地址

A 类地址

A 类地址的网络号长度为 1 字节，即 8 位，但第一位已经固定为 0 ，所以只有 7 位可以自由使用。网络号全为 0 的 IP 地址表示“本网络”，而网络号为 01111111（127） 的 IP 地址保留作为本地软件 环回测试(loopback test) 使用。因此，A 类地址可以指派的网络号为 $2^{7}-2$ ，即 126 个。主机号长度一共 3 字节，即 24 位。主机号全为 0 表示该 IP 地址是当前主机所连接到的网络地址。网络号全为 1 表示当前网络上的所有主机。因此，一个 A 类网络中可以指派的主机数为 $2^{24}-2$ 个，即 16 777 214 个。A 类地址共 $2^{31}$ 个，占整个 IP 地址空间的 50% 。

B 类地址

B 类地址

B 类地址的网络号长度为 2 字节，即 16 位，但前两位已经固定为 10 ，所以只有 14 位可以自由使用。因此，一个 B 类网络中可以指派的主机数为 $2^{16}-2$ 个，即 65 534 个。B 类地址共 $2^{30}$ 个，占整个 IP 地址空间的 25% 。

C 类地址

C 类地址

C 类地址的网络号长度为 3 字节，即 24 位，但前三位已经固定为 110 ，所以只有 21 位可以自由使用。因此，一个 C 类网络中可以指派的主机数是 $2^{8}-2$ 个，即 254 个。C 类地址共 $2^{29}$ 个，占整个 IP 地址空间的 12.5% 。

D 类地址

D 类地址

D 类地址不分网络号和主机号，是一个专门保留的地址，用于多播（组播）。前四位固定为 1110 ，其地址范围为 224.0.0.0 ~ 239.255.255.255 。多播组 IP 地址让源主机能够将分组发送给网络中的一组主机，属于多播组的主机将被分配一个多播组 IP 地址。由于多播组 IP 地址标识了一组主机，因此多播组 IP 地址只能作为目标地址，源地址总是为单播地址。D 类地址占整个 IP 地址空间的 6.25% 。

E 类地址

E 类地址

E 类地址同样不分网络号和主机号，是一个专门保留的地址，为将来使用保留。前四位固定为 1111 ，其地址范围为 240.0.0.0 ~ 255.255.255.255 ，其中 255.255.255.255 被用作广播地址。E 类地址占整个 IP 地址空间的 6.25% 。

表：最初的IPv4地址空间划分

类	地址范围	高序位	用途	百分比	网络数	主机数
A	0.0.0.0 ~ 127.255.255.255	0	单播/特殊	1/2	128	16 777 216
B	128.0.0.0 ~ 191.255.255.255	10	单播/特殊	1/4	16 384	65 536
C	192.0.0.0 ~ 223.255.255.255	110	单播/特殊	1/8	2 097 152	256
D	224.0.0.0 ~ 239.255.255.255	1110	组播	1/16	N/A	N/A
E	240.0.0.0 ~ 255.255.255.255	1111	保留	1/16	N/A	N/A

注：表中的网络数和主机数包含特殊的地址。