基于IP協(xié)議的因特網(wǎng)，目前已經(jīng)發(fā)展成為當(dāng)今世界上規(guī)模最大,、擁有用戶最多,、資源最廣泛的通信網(wǎng)絡(luò)。IP協(xié)議也因此成為事實(shí)上的業(yè)界標(biāo)準(zhǔn),，以IP協(xié)議為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為通信網(wǎng)絡(luò)的主流,。
　　
　　一、IP地址
　　
　　IP地址是用來標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)中的一個通信實(shí)體,，比如一臺主機(jī),，或者是路由器的某一個端口。而在基于IP協(xié)議網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包,，也都必須使用IP地址來進(jìn)行標(biāo)識,，如同我們寫一封信，要標(biāo)明收信人的通信地址和發(fā)信人的地址,，郵政工作人員通過該地址來決定郵件的去向,。
　　
　　在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)里，每個被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包也要包括一個源IP地址和一個目的IP地址,。當(dāng)該數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行傳輸時,，這兩個地址要保持不變，以確保網(wǎng)絡(luò)設(shè)備總能根據(jù)確定的IP地址,，將數(shù)據(jù)包從源通信實(shí)體送往指定的目的通信實(shí)體,。
　　
　　目前，IP地址使用32位二進(jìn)制地址格式,，為方便記憶,，通常使用以點(diǎn)號劃分的十進(jìn)制來表示，如：202.112.14.1,。
　　
　　一個IP地址主要由兩部分組成：一部分是用于標(biāo)識該地址所從屬的網(wǎng)絡(luò)號,；另一部分用于指明該網(wǎng)絡(luò)上某個特定主機(jī)的主機(jī)號。
　　
　　為了給不同規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)提供必要的靈活性,，IP地址的設(shè)計(jì)者將IP地址空間劃分為五個不同的地址類別,，如下表所示,，其中A,、B、C三類最為常用,。
　　 　
　　網(wǎng)絡(luò)號由因特網(wǎng)權(quán)力機(jī)構(gòu)分配,，主機(jī)地址由各個網(wǎng)絡(luò)的管理員統(tǒng)一分配。因此,，網(wǎng)絡(luò)地址的惟一性與網(wǎng)絡(luò)內(nèi)主機(jī)地址的惟一性確保了IP地址的全球惟一性,。
　　
　　二、子網(wǎng)劃分
　　
　　為了提高IP地址的使用效率，一個網(wǎng)絡(luò)可以劃分為多個子網(wǎng)：采用借位的方式,，從主機(jī)最高位開始借位變?yōu)樾碌淖泳W(wǎng)位,，剩余部分仍為主機(jī)位。這使得IP地址的結(jié)構(gòu)分為三部分：網(wǎng)絡(luò)位,、子網(wǎng)位和主機(jī)位,，如圖1所示。
　　 　
　　引入子網(wǎng)概念后,，網(wǎng)絡(luò)位加上子網(wǎng)位才能全局惟一地標(biāo)識一個網(wǎng)絡(luò),。把所有的網(wǎng)絡(luò)位用1來標(biāo)識，主機(jī)位用0來標(biāo)識,，就得到了子網(wǎng)掩碼,。圖2所示的子網(wǎng)掩碼轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制之后為：255.255.255.224。
　　
　　子網(wǎng)編址使得IP地址具有一定的內(nèi)部層次結(jié)構(gòu),，這種層次結(jié)構(gòu)便于IP地址分配和管理,。它的使用關(guān)鍵在于選擇合適的層次結(jié)構(gòu)，使得網(wǎng)絡(luò)地址既能適應(yīng)各種現(xiàn)實(shí)的物理網(wǎng)絡(luò)規(guī)模,，又能充分地利用IP地址空間（即從何處分隔子網(wǎng)號和主機(jī)號來決定）,。
　　
　　三、 IP 地址的局限性
　　
　　最初的因特網(wǎng)設(shè)計(jì)者沒有預(yù)想到網(wǎng)絡(luò)會如此快速地發(fā)展,，因此現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)面臨的問題都可以追溯到因特網(wǎng)發(fā)展的早期決策上,，IP地址的分配更能體現(xiàn)這一點(diǎn)。
　　
　　目前使用的IPv4地址使用32位的地址,，即在IPv4的地址空間中有232（約43億）個地址可用,。這樣的地址空間在因特網(wǎng)早期看來幾乎是無限的，于是便將IP地址根據(jù)申請而按類別分配給某個組織或公司,，而沒有考慮到IPv4地址空間最終會被用盡,。
　　
　　IPv4地址是按照網(wǎng)絡(luò)的大小（所使用的IP地址數(shù)）來分類的,，它的編址方案使用“類”的概念,。A、B,、C三類IP地址的定義很容易理解,，也很容易劃分，但是在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中,，它們并不利于有效地分配有限的地址空間,。對于A、B類地址,，很少有這么大規(guī)模的公司能夠使用,，而C類地址所容納的主機(jī)數(shù)又相對太少,。所以，現(xiàn)有類別的IP地址并不利于有效地分配有限的地址空間,，不適合網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,。
　　
　　在這種情況下，人們開始致力于下一代因特網(wǎng)協(xié)議——IPv6的研究,。由于現(xiàn)在IPv6的協(xié)議并不完善和成熟,，還需要長期的試驗(yàn)驗(yàn)證，因此,，IPv4到IPv6的完全過渡將是一個比較長的過程,，在過渡期間我們?nèi)匀恍枰贗Pv4上實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)間的互連。而在20世紀(jì)90年代初期引入的變長子網(wǎng)掩碼（VLSM）和無類域間路由（CIDR）等機(jī)制,，作為過渡時期提高IPv4地址空間使用效率的短期解決方案起到了很好的作用,。