一. 概念
通俗一句话就是：IP 地址，是来标注你这台电脑的身份的，就如同我们每个人都有一个身份证一样；子网掩码表示所使用的网络属于哪中网络段，两个IP地址同属于一个网段就可以直接通信 ；当属于不同的网络段时则需要网关来发挥作用了；而网关指的是所发送的信息(数据包)出去的出口，一般指的是路由器的地址。
二. IP 协议 和 IP 地址
- 什么是IP协议?
（1）即“网络之间能相互连通的协议”，即计算机与计算机之间借助网络的相互通信都得遵循IP协议。
（2）打个比方吧，你开车允许你上高速公路，那么你的车辆就必须得上牌照，如果别人的车辆也上了牌照。那么大家都可以上高速公路。车辆没上牌照的就不能上公路了。而在这里这个IP协议，就相当于车辆需要安装的牌照。
（3）IP协议的位置?
在OSI(网络七层模型)中位于“网络层”一处。
（4）IP协议的组成?
它将数据链路层传来的数据帧打包成“IP数据包”的格式来传递到下一层。 - 什么是 IP地址？
（1）IP 地址的组成
IP 地址 = 网络号 + 主机号
IP 地址由4个字节byte（一个字节8位bit），也就是32位组成。
（2）IP 的五类地址
IP 地址编码方案将IP地址空间又分为 A，B，C，D，E五类，其中A，B，C是基本类，D，E作为多播和保留使用。
| IP 地址分类 | 最高位 | 网络号（位） | 主机号（位） | 地址范围 | 默认子网掩码 |
|---|---|---|---|---|---|
| A类IP地址 | 0 | 8 | 24 | 0.0.0.0到127.255.255.255 | 255.0.0.0 |
| B类IP地址 | 10 | 16 | 16 | 128.0.0.0到191.255.255.255 | 255.255.0.0 |
| C类IP地址 | 110 | 24 | 8 | 192.0.0.0到233.255.255.255 | 255.255.255.0 |
- D类：是多播地址。网络地址的最高位必须是 1110，所以地址的网络号取值于224~239之间。一般用于多路广播用户。
- E类：是保留地址。网络地址的最高位必须是 1111，所以地址的网络号取值于240~255之间。
（3）IP 地址的用途
IP地址是用来标识每台计算机的身份，它为互联网上的每台计算机分配一个逻辑地址，标识这台计算机的唯一。 即计算机的网络身份证。
三. 子网掩码
- 什么是子网掩码？
子网掩码就是用来判断两台计算机的 IP 地址是否属于同一个网络段的判断。如果两台计算机处于同一个网络段中，则这两台计算机就可以直接进行通信交流。 - 子网掩码的组成
由32位的二进制组成，例如：
子网掩码二进制 ：
11111111 . 11111111 . 11111111 . 00000000 即表示为： 255 .255 . 255 . 0 - 子网掩码的作用
就是将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分，可以判断出两台计算机是否是处在同一个网络段。
操作：
即将计算机的IP地址和子网掩码都转化为二进制，进行AND运算，得出结果相同的话，则说明两台计算机处在同一个网络段，可以直接通信。
四. 默认网关
什么是网关？
打个比方：在古代我们从一个地方到另一个地方，需要经过一个城门口，比如说从东北进入内地需要经过 山海关。这个城门口叫做“关口“。那么同样道理而言，从一个网络通道进入另一个网络通道是，也必须要经历这样的一个“关口”，在这里我们称之为 网关。即从一个网络连接进入另一个网络的“入口“。网关： 通常指默认网关，比如上面说的通过子网掩码判断出两台计算机处于不同的网络字段，两台计算机就不能直接进行通信，那么我们是不是就不能痛心了啊。为了能进行通信，这个时候网关就出现了，可以将不同网络频段的两台计算机联系在一起，从而进行通信。
网关的作用
| 网络 | IP | 子网掩码 |
|---|---|---|
| 网络1 | 192.168.1.1~192.168.1.255 | 255.0.0.0 |
| 网络2 | 192.168.2.1~192.168.2.255 | 255.255.0.0 |
比如现在有 网络1 和网络2 两个网络，而如果两个网络之间要是没有路由器的话，网络1 和网络2 之间是不能进行TCP/IP 的通信的。因为根据上面的子网掩码我们判断出网络1和网络2 ，是处于不同的网络，因此在现实中，要使两个网络可以互相连通，则必须通过网关。
网关是处在网络层方面的知识，当两个处于不同网络字段的计算机，想要进行联系，就必须经过网关。
打个比方：你和一个美国人进行交流，而你不懂英语，美国人也不懂汉语，那怎么办?你们互相说话的话，都是无法交流的。 这时，我们可以借助于一个翻译机，可以将对方所说的话翻译成我所能听得懂的语言。这样就可以了，网关的作用也是这样的，两个不同网络频段的计算机，经过网关(网关需要靠路由器来实现协议作用)可以进行无障碍的交流通信。
五. 不同网段的电脑如何通信
当处于不同网络段的电脑要进行通信，需要借助网关。
网关：连接两个不同网络的设备就可以叫做网关。
路由器：实现路由寻找和转发，也就是 实现网关连接两个不同网络的功能 的一个设备。
六. 总结
- IP地址，是用来标注你这台电脑的身份的，就如同我们每个人都有一个身份证一般；
- 子网掩码表示计算机使用的网络属于哪个网络段中，两个IP地址同属于一个网段就可以直接通信 ；
- 当属于不同的网络段时则需要网关来发挥作用了，而网关指的是处于不同网络段的计算机联系在一起，可以让他们进行互相通信，网关需要依靠路由器来完成它的功能。
