网络基础：理解 IP 地址与网段（网段是什么，网段与IP地址）
前言
在计算机网络中，网段 和 IP地址是网络通信中的两个至关重要的概念，但它们并不相同。这里来介绍一下它们之间的关系，简单记录一下
一. 网段
网段是指一个 IP 地址范围，通常由一个 IP 地址和一个子网掩码共同定义。子网掩码用于指定 IP 地址中哪些部分用于标识网络，哪些部分用于标识主机。网段内的所有设备都属于同一个逻辑网络。
其中子网掩码是一个 32 位或 128 位的数字，用于与 IP 地址进行按位与运算，以确定网络部分和主机部分。子网掩码的值由一系列连续的 1 和随后的 0 组成，其中 1 表示网络部分，0 表示主机部分。
二. IP地址
1. 介绍
IP 地址（Internet Protocol Address）是分配给互联网上每一台主机的一个数字标识符，用于唯一标识网络中的设备。IP 地址有两种主要的格式：
IPv4：使用 32 位地址，通常表示为四个十进制数字（范围从 0 到 255），中间用点号分隔，例如
192.168.1.1。IPv6：使用 128 位地址，通常表示为八组十六进制数字，每组四个字符，中间用冒号分隔，例如
2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334。IP 地址是网络层地址，用于在网络中标识主机或网络接口。每个设备在互联网上都有一个唯一的 IP 地址，这样其他设备才能找到并与其通信。
2. 查看IP地址
这里以 Windows 系统为例
1. 打开命令提示符（Command Prompt）
- 按 Win + R 键打开运行对话框。
- 输入 cmd 并按 Enter 键。
2. 在命令提示符中输入以下命令，按回车键
ipconfig
三. 网段与 IP 地址的关系
1. 关系
确定网络部分
通过 IP 地址和子网掩码，我们可以确定一个设备所属的网络部分。例如，在上面的例子中，
192.168.1.10和255.255.255.0的按位与运算结果是192.168.1.0，这就是该 IP 地址所在的网络地址。广播域
网段内的所有设备可以互相通信，无需经过路由器转发数据包。这意味着，如果一个设备想要发送广播消息，那么这个消息将会被发送到同一网段内的所有其他设备。
路由
不同网段之间的通信需要通过路由器来转发数据包。当数据包需要从一个网段传输到另一个网段时，路由器将根据其路由表来决定下一跳，从而将数据包发送到目的地。
2. 示例
假设我们有一个 IPv4 地址
192.168.1.10和子网掩码255.255.255.0：
IP 地址:
192.168.1.10子网掩码:
255.255.255.0按照子网掩码，我们可以知道这个 IP 地址的前三个八位组（
192.168.1）标识网络部分，最后一个八位组（10）标识主机部分。因此，这个 IP 地址所在的网段是
192.168.1.0，并且该网段可以容纳 254 个可用的主机地址（192.168.1.1至192.168.1.254）。其中：
192.168.1.0通常保留为网络地址，表示该网段的起点。
192.168.1.255通常保留为广播地址，用于向网段内的所有主机发送广播消息。
四. 总结
网段：由 IP 地址和子网掩码共同定义的地址范围，表示一个逻辑网络。
子网掩码：用于区分 IP 地址中的网络部分和主机部分。
IP 地址：用于唯一标识网络中的设备。
理解 IP 地址和网段的概念对于 IT 工程师来说至关重要。正确的划分和管理网段不仅可以提高网络的安全性，还能优化网络性能和资源利用效率。
