1.IP地址是什麼?
IP 地址是一個網卡在網絡世界的通訊地址，相當於我們現實世界的門牌號碼。
2.IP地址的分配(網絡號和主機號):
舉個例子:
大家都是六單元 1001 號，我是小區 A 的六單元 1001號，而你是小區 B 的六單元 1001 號。
IP地址的範圍:
帶來的問題是:
C類地址能包含的最大主機數量實在太少了，只有 254 個。當時設計的時候恐怕沒想到，現在估計一個網吧都不夠用吧。而 B 類地址能包含的最大主機數量又太多了。6 萬多臺機器放在一個網絡下面，一般的企業基本達不到這個規模，閒着的地址就是浪費。
3.折中的解決方案-無類型域間選路（CIDR）
舉個例子:
10.100.122.2/24
後面 24 的意思是，32 位中，前 24 位是網絡號，後 8 位是主機號。
伴隨着 CIDR 存在的，一個是廣播地址，10.100.122.255。如果發送這個地址，所有
10.100.122 網絡裏面的機器都可以收到。另一個是子網掩碼，255.255.255.0。
將子網掩碼和 IP 地址進行 AND 計算。前面三個 255，轉成二進制都是 1。1 和任何數值取AND，都是原來數值，因而前三個數不變，爲 10.100.122。後面一個 0，轉換成二進制是 0，0 和任何數值取 AND，都是 0，因而最後一個數變爲 0，合起來就是 10.100.122.0。這就是網絡號。將子網掩碼和 IP 地址按位計算 AND，就可得到網絡號。
公有 IP 地址和私有 IP 地址
舉個例子:
你家裏的電腦連接 Wi-Fi，Wi-Fi 路由器的地址就是 192.168.0.1，而 192.168.0.255 就是廣播地址。一旦發送這個地址，整個 192.168.0 網絡裏面的所有機器都能收到。
例外:
舉例：一個容易“犯錯”的 CIDR
我們來看 16.158.165.91/22 這個 CIDR。求一下這個網絡的第一個地址、子網掩碼和廣播地
址。
你要是上來就寫 16.158.165.1，那就大錯特錯了。
/22 不是 8 的整數倍，不好辦，只能先變成二進制來看。16.158 的部分不會動，它佔了前 16
位。中間的 165，變爲二進制爲10100101。除了前面的 16 位，還剩 6 位。所以，這 8 位中前
6 位是網絡號，16.158.<101001>，而<01>.91 是機器號。
第一個地址是 16.158.<101001><00>.1，即 16.158.164.1。子網掩碼是 255.255.<111111>
<00>.0，即 255.255.252.0。廣播地址爲 16.158.<101001><11>.255，即16.158.167.255。
在 IP 地址的後面有個 scope，對於 eth0 這張網卡來講，是 global，說明這張網卡是可以對外
的，可以接收來自各個地方的包。對於 lo 來講，是 host，說明這張網卡僅僅可以供本機相互通
信。
lo 全稱是loopback，又稱環回接口，往往會被分配到 127.0.0.1 這個地址。這個地址用於本機
通信，經過內核處理後直接返回，不會在任何網絡中出現。
MAC 地址( MAC 地址號稱全局唯一，不會有兩個網卡有相同的 MAC 地址):
MAC 地址更像是一個唯一的標識。它的唯一性設計是爲了組網的時候，不同的網卡
放在一個網絡裏面的時候，可以不用擔心衝突。從硬件角度，保證不同的網卡有不同的標識。
MAC 地址是有一定定位功能的，只不過範圍非常有限。
所以，MAC 地址的通信範圍比較小，侷限在一個子網裏面。例如，從 192.168.0.2/24 訪問
192.168.0.3/24 是可以用 MAC 地址的。一旦跨子網，即從 192.168.0.2/24 到
192.168.1.2/24，MAC 地址就不行了，需要 IP 地址起作用了。
網絡設備的狀態標識
解析完了 MAC 地址，我們再來看 < BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP > 是幹什麼
的？這個叫作net_device flags，網絡設備的狀態標識。
UP 表示網卡處於啓動的狀態；BROADCAST 表示這個網卡有廣播地址，可以發送廣播包；
MULTICAST 表示網卡可以發送多播包；LOWER_UP 表示 L1 是啓動的，也即網線插着呢。
MTU1500 是指什麼意思呢？是哪一層的概念呢？最大傳輸單元 MTU 爲 1500，這是以太網的
默認值。
上一節，我們講過網絡包是層層封裝的。MTU 是二層 MAC 層的概念。MAC 層有 MAC 的
頭，以太網規定連 MAC 頭帶正文合起來，不允許超過 1500 個字節。正文裏面有 IP 的頭、
TCP 的頭、HTTP 的頭。如果放不下，就需要分片來傳輸。
qdisc pfifo_fast 是什麼意思呢？qdisc 全稱是queueing discipline，中文叫排隊規則。內核如
果需要通過某個網絡接口發送數據包，它都需要按照爲這個接口配置的 qdisc（排隊規則）把數
據包加入隊列。
最簡單的 qdisc 是 pfifo，它不對進入的數據包做任何的處理，數據包採用先入先出的方式通過
隊列。pfifo_fast 稍微複雜一些，它的隊列包括三個波段（band）。在每個波段裏面，使用先
進先出規則。
三個波段（band）的優先級也不相同。band 0 的優先級最高，band 2 的最低。如果 band 0
裏面有數據包，系統就不會處理 band 1 裏面的數據包，band 1 和 band 2 之間也是一樣。
數據包是按照服務類型（Type of Service，TOS）被分配多三個波段（band）裏面的。TOS 是
IP 頭裏面的一個字段，代表了當前的包是高優先級的，還是低優先級的。
隊列是個好東西，後面我們講雲計算中的網絡的時候，會有很多用戶共享一個網絡出口的情況，
這個時候如何排隊，每個隊列有多粗，隊列處理速度應該怎麼提升，我都會詳細爲你講解。
小結:
IP 是地址，有定位功能；MAC 是唯一標識，無定位功能；
CIDR 可以用來判斷是不是本地人；
IP 分公有的 IP 和私有的 IP。