IP协议
IP协议，全称Internet Protocol（互联网协议），是TCP/IP协议族中的核心协议之一，用于在互联网络上进行数据的传输。IP协议的主要功能是确保数据从一个网络节点（如计算机、服务器、路由器等）传输到另一个网络节点，并且能够在各种不同的物理网络上工作。
IP协议提供的是一种无连接的服务，这意味着发送数据之前不需要在发送方和接收方之间建立连接。这种特性使得IP协议非常灵活，但同时也要求上层协议（如TCP或UDP）来处理数据的可靠传输和顺序问题。
IP地址（IPV4）
IP地址的网段划分
故：
像下面的例子一样：
IP地址的类别
- A 类 0.0.0.0 到 127.255.255.255
- B 类 128.0.0.0 到 191.255.255.255
- C 类 192.0.0.0 到 223.255.255.255
- D 类 224.0.0.0 到 239.255.255.255
- E 类 240.0.0.0 到 247.255.255.255
子网掩码
于是，就有了子网掩码，让它来对主机号来进一步细致的划分；
例如
网络地址的运算
如
像B类，默认子网掩码255.255.0.0 就是没有划分子网，C类的255.255.255.0都说默认的子网掩码；表示当前网络没有进行子网划分；
特殊的IP地址
局域网
局域网（Local Area Network，LAN）是一种覆盖有限地理范围（如办公室、学校、工厂等）的计算机网络，它允许该范围内的多台计算机、打印机、服务器等设备相互连接，实现资源共享和通信。
由于设备间距离较近，局域网通常能够提供较高的数据传输速率（带宽）和较低的数据传输延迟（延迟时间），这使得局域网内的设备能够快速地交换大量数据。
局域网中的设备通常属于同一组织或机构，因此更容易进行统一的管理和控制。
IPv6
IP私有地址
- 10.*,前 8 位是网络号,共 16,777,216 个地址（A类常用私有IP）
- 172.16.到 172.31.,前 12 位是网络号,共 1,048,576 个地址（B类常用私有IP）
- 192.168.*,前 16 位是网络号,共 65,536 个地址（C类常用私有IP）
所以，像现在的公司或者家里路由器，在局域网范围内，都说建立自己的私有IP来进行通信；
NAT技术
基本原理
实现方式
- 静态NAT：内部本地地址一对一转换成内部全局地址，即内部网络的每一台设备都绑定一个全局地址。这种方式适用于内部网络中只有少量设备需要对外进行通信的情况。
- 动态NAT：将内部网络的私有IP地址转换为公用IP地址时，IP地址是不确定的，是随机的。所有被授权访问Internet的私有IP地址可随机转换为任何指定的合法IP地址。这种方式适用于内部网络中有大量设备需要对外进行通信，但公有IP地址数量有限的情况。
- 端口多路复用（PAT/NAPT）：内部网络的所有主机均可共享一个合法外部IP地址实现对Internet的访问。该模式同时对IP地址和传输层端口进行转换，实现不同私有地址（不同的私有地址，不同的源端口）映射到同一个公有地址（相同的公有地址，不同的源端口）。这种方式可以最大限度地节约IP地址资源，并隐藏网络内部的所有主机。
优势
- 节省公有合法IP地址：通过NAT技术，多台内部设备可以共享一个公有IP地址访问外部网络，从而有效缓解了IPv4地址短缺的问题（这也是当前缓解IPv4数量不足的主要手段）。
- 处理地址重叠：在私有网络中，可能存在IP地址冲突的情况。通过NAT技术，可以将这些冲突的IP地址转换为不同的公有IP地址，从而解决地址重叠问题。
- 增强灵活性：NAT技术提供了灵活的地址转换机制，可以根据实际需求选择不同的实现方式。
- 提高安全性：NAT技术隐藏了内部网络的IP地址，使得外部网络无法直接访问内部网络中的设备，从而提高了内部网络的安全性。