aws入门篇 03.IP地址与CIDR_哔哩哔哩_bilibili

3.1 IP地址

相当于互联网上的门牌号码，分为ipv4/ipv6，ipv6就是为了解决ipv4的地址耗尽问题的。

v4是1个32位的地址空间192.168.0.1（更应该看作是2进制）

v6是1个128位的地址空间 2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334

ipv4采用点分十进制表示法，而ipv6采用的是十六进制表示法

ipv4的地址分为了A，B，C，D，E五类，至于为什么这么划分，大家有兴趣去自己查一下

3.2 私有地址范围

能在内容使用的只有三个私有网段的地址：

1.10.0.0.0 - 10.255.255.255 (10.0.0.0/8)

最大可分配约1677万个地址，适用于大型网络。

2.172.16.0.0 - 172.31.255.255 (172.16.0.0/12)

最大可分配约104万个地址，适用于中型至大型网络。

3.192.168.0.0 - 192.168.255.255 (192.168.0.0/16)

最大可分配约6万5千个地址，通常用于小型网络，如家庭或小型企业网络。

除此之外，还有有些地址不能在互联网或者分配私有IP的时候使用

1. 回环地址：

127.0.0.0/8 网段（例如，127.0.0.1）用于回环测试，不能在网络中作为目标IP使用。

1. 链路本地地址：

169.254.0.0/16 网段用于自动IP地址配置（APIPA）或链路本地地址，不应在VPC中手动分配。

1. 多播地址：

224.0.0.0 - 239.255.255.255 (224.0.0.0/4) 用于多播通信，不适合分配给主机或虚拟主机。

1. 保留地址：

特定地址，如0.0.0.0/8（用于表示当前网络），以及255.255.255.255（用于广播地址）等，也不能用于网络中的主机地址。

3.3 无差别域间路由（CIDR）

Classless Inter-Domain Routing

在aws中创建vpc，使用的就是CIDR的方式来划分网段，就是大家看到的这种IP地址后面加一个斜杆，然后加一个数字

172.16.0.0/12，这个12就是子网掩码，掩码这个词就是mask，这个词用的挺好的，"掩"就是遮掩的意思，这个遮掩了什么呢？

我上面说过，应该把ip地址看作一个32位的2进制

172.16.0.0/12 表示一个CIDR（无类别域间路由）块，其中 /12 表示网络地址的前12位是固定的。这个范围是专门为私有网络设计的，具体来说，这个CIDR块覆盖的IP地址范围如下：

网络地址: 172.16.0.0

子网掩码: 255.240.0.0

IP地址范围从: 172.16.0.0 - 172.31.255.255

172 10101100

16 00010000 2^{4}

15 1111

1 1 1 1

 2^{3}  2^{2} 2^1  2^0 = 8 + 4 + 2 + 1 = 15

"/12" 意味着前12位是网络部分，因此 172.16（即 10101100.0001）是固定的。

剩下的20位是为主机分配的，允许在这个网络内分配的IP地址数量是 

 2^{20}=1,048,576 个地址。

地址范围从 172.16.0.0 开始，到 172.31.255.255 结束，这覆盖了从172.16到172.31的所有子网，每个子网的主机部分从0.0开始到255.255结束。

10101100.00010000 = 172.16.0.0

10101100.00010001 = 172.17

10101100.00010010 = 172.18

10101100.00010011 = 172.19

10101100.00010100 = 172.20

10101100.00011111 = 172.31.255.255

在AWS（亚马逊网络服务）中，当您在VPC（虚拟私有云）中创建一个子网时，AWS自动保留了四个IP地址在每个子网中用于特殊目的，而不是分配给实例。这意味着在任何指定的子网中，总会有四个IP地址不可用于分配给EC2实例或其他资源。这四个地址具体用途如下：

1. 网络地址：这是子网的第一个IP地址。例如，在子网172.16.0.0/12中，172.16.0.0是网络地址，用于标识子网本身。
2. VPC路由器地址：这是子网的第二个IP地址。对于172.16.0.0/12子网来说，172.16.0.1将被AWS用作VPC路由器的地址。
3. DNS服务器地址：这通常是子网的第三个IP地址。在大多数AWS区域中，172.16.0.2将被保留作为DNS服务器的地址。
4. 保留地址：这是子网的最后一个地址，用于AWS网络广播。在172.16.0.0/12这个范围中，这个地址会因子网的大小而变化，但对于任何具体的子网，其最后一个地址总是保留不用。