IPv4 vs IPv6

发现许多之前学习的计算机网络的知识都忘记了，虽然用的不多，但用一次就得查一次。好记性不如烂笔头，索性把一些基本概念记下来吧，后面可能会不断扩充一些知识。

IPv4

确定网络地址和默认网关

直接上例题：IP 地址为 141.14.72.24，子网掩码为 255.255.224.0，那么它的网络地址和默认网关是多少

// ----计算网络地址----

将 IP 地址和子网掩码转换为二进制

IP 地址: 10001011.00001110.01000000.00000000
子网掩码: 11111111.11111111.11100000.00000000

将 IP 地址和子网掩码进行“与”运算

10001011.00001110.01000000.00000000
&
11111111.11111111.11100000.00000000
=
10001011.00001110.01000000.00000000

将结果转换为十进制
10001011.00001110.01000000.00000000 = 141.14.64.0
因此，网络地址为 141.14.64.0

// ----确定默认网关----

默认网关是连接不同网络的路由器，默认网关的 IP 地址通常是网络地址的第一个可用地址

在这个例子中，默认网关可以是 141.14.64.1 也可以是 141.14.64.100，只要是 141.14.64.1-141.14.64.254 下的可用地址就都可以

// ----补充说明----

在上面的例子中我们发现默认网关不能是 141.14.64.0 和 141.14.64.255，不只是默认网关，这两个 IP 地址也不能被分配给设备使用

之所以不能是 141.14.64.0，是因为 IP 地址的主机位全为 0 通常用作网络地址，表示整个网络的起始地址

不能用 141.14.64.255，是因为 IP 地址主机位全是 255 的地址一般作为广播地址，用于将数据包发送到同一网络中的所有设备，因此不能被分配为 IP 地址

A 类、B 类、C 类地址的范围

ABC 类地址的范围如下：

此外，10.0.0.0/8、172.16.0.0/12 和 192.168.0.0/16 是保留地址，不能在公共互联网上使用（IP 地址后面的 /8、/12 和 /16 代表子网掩码的位数，也就是网络地址的位数）。

IPv4 保留地址详情：

1. 0.0.0.0：表示当前网络，通常用于网络配置。
2. 127.0.0.0-127.255.255.255：回环地址（loopback），用于本地机器之间进行通信，例如 127.0.0.1 是本地机器自身。
3. 10.0.0.0-10.255.255.255：私有 IP 地址范围，用于内部私有网络。
4. 172.16.0.0-172.31.255.255：私有 IP 地址范围，用于内部私有网络。
5. 192.168.0.0-192.168.255.255：私有 IP 地址范围，用于内部私有网络。
6. 255.255.255.255：表示广播地址。

IPv6

IPv6 公网网址范围

IPv6 公网地址范围一般是从 2000::/3 到 3fff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff:ffff，不过目前已分配 IPv6 的公网地址都是 2xxx: 开头的。

IPv6 保留地址

1. ::1/128 回环地址，类似于 IPv4 的 127.0.0.1。
2. fc00::/7 一个预留的内网地址段。
3. fd00::/8 用于内部私有网络。
4. fe80::/10 链路本地地址（link-local），用于同一个链路上的通信（也可以粗暴地理解为内部私有网络）。
5. ff00::/8 多播地址范围。

IPv6 地址后面的 /数字 表示地址前缀长度（可以理解为 IPv4 的网络前缀长度），也称为子网掩码。

IPv6 地址如果需要加端口号，要用 [] 把 IPv6 地址括起来然后在后面加上 :端口号，例如 [2001:ab1:cd00::]:80。