CNNIC注册服务部IP组
罗彦
一、基本概念
（1）概念
连在某个网络上的两台计算机之间在相互通信时，在它们所传送的数据包里都会含有某些附加信息，这些附加信息就是发送数据的计算机的地址和接受数据的计算机的地址。当网络中存在以IP协议为基础的通信时，这些发送和接受数据的地址就是IP地址。 （2）基本地址格式
现在的IP网络使用32位地址，以点分十进制表示，如172.16.0.0。地址格式为：IP地址=网络地址＋主机地址或 IP地址=主机地址＋子网地址＋主机地址。
（3）IP地址类型
最初设计互联网络时，为了便于寻址和层次化的构造网络，每个IP地址包括两个标识码（ID），即网络ID和主机ID。同一个物理网络上的所有主机都用同一个网络ID，网络上的一个主机（包括网络上工作站，服务器和路由器等）有一个主机ID与其对应。IP地址根据网络ID的不同分为5种类型，A类地址，B类地址，C类地址，D类地址和E类地址。
1）A类IP地址
一个A类IP地址由1字节的网络地址和3字节主机地址组成，网络地址的最高位必须是"0"，地址范围从1.0.0.0 到126.0.0.0。可用的A类网络有126个，每个网络能容纳1亿多个主机。
2） B类IP地址
一个B类IP地址由2个字节的网络地址和2个字节的主机地址组成，网络地址的最高位必须是"10"，地址范围从128.0.0.0到191.255.255.255。可用的B类网络有16,382个，每个网络能容纳6万多个主机。
3）C类IP地址
IP电话号码一个C类地址是由3字节的网络地址和1字节的主机地址组成，网络地址的最高位必须
是"110"。范围从192.0.0.0 - 223.255.255.255 C类网络达209万余个，每个网络能容纳254个主机。
4）D类地址用于多点广播（Multicast）。
D类地址第一个字节以"lll0"开始，它是一个专门保留的地址。它并不指向特定的网络，目前这一类地址被用在多点广播（Multicast）中。多点广播地址用来一次寻址一组计算机，它标识共享同一协议的一组计算机。
5）E类地址
以"llll0"开始，为将来使用保留。
全零（"0．0．0．0"）地址对应于当前主机。全"1"的IP地址（"255．255．255．255"）是当前子网的广播地址。
（4）公有IP地址和私有IP地址
IP地址依照用途和安全性级别的不同分为公用IP地址和私有IP地址两种，公有地址在Internet中使用，是由Internet权力机构（亚太区为APNIC、中国为CNNIC）统一分配的，目的是为了保证网络地址的全球唯一性。私有地址不可以在公网上使用，因为本网络中的保留地址同样也可能被其他网络使用，如
果进行网络互连，那么寻路由时就会因为地址的不唯一而出现问题。但是这些使用保留地址的网络可以通过将本网络内的保留地址翻译转换成公共地址的方式实现与外部网络的互连。这也是保证网络安全的重要方法之一。
在IP地址的主要三种类型里，各保留了三个区域作为私有地址，其地址范围如下：
A类地址：10.0.0.0～10.255.255.255
B类地址：172.16.0.0～172.31.255.255
C类地址：192.168.0.0～192.168.255.255
2． AS号码
Internet是一个非常大的网络，为了使Internet保持连通性，需要动态路由协议保证路由信息的正确交换。RIP、OSPF、IGRP、EIGRP以及ISIS等内部网关协议（IGP）在技术上无法将整个Internet划分为独立的、不同的管理区域。外部网关协议（EGP）的创建是为了控制路由表的扩展以及通过把Internet划分成独立的管理区以便为Internet提供更加结构化的模式，这些具有自己独立的选路策略的管理区称为自治系统（AS）。
通过把世界划分成管理机构，我们就能够拥有一个被分成小的、更易管理的网络的大型网络Internet。这些小网络就称为AS（自治系统），一个AS有它自己的一套规则和策略，能够把自己和其他AS唯一地区别开来。每个AS运行自己的一套IGP（内部网关协议），与其
他AS中的IGP无关。各AS之间通过EGP（外部网关协议）来交换选路信息，从而确保整个Internet的互通。
BGP是外部网关协议的一种，用来在AS之间传递选路信息。基于在BGP相邻体之间交换的信息，BGP构造出一个自治系统图。在BGP看来，整个Internet就是一个AS图，每个AS用AS号码来区别。
AS号码，即自治系统号码，是用来标识在BGP协议（边界网关协议）中使用的独立的自治系统的号码，这个号码是全球唯一的，同样需要互联网络权力机构分配，APNIC和CNNIC 都可以分配AS号码。CNNIC目前可以为已有或者计划在三个月内与两家以上的ISP运行BGP 协议的单位分配AS号码。
二、分配与管理
1． IP地址和AS号码的分配及意义
全球唯一的IP地址和AS号码的分配由互联网络权利机构执行，是逐级进行的，目前ICANN (The Internet Corporation for Assigned Names and Numbers)是负责对全球Internet 上的IP地址进行统一编
号分配的机构。ICANN将部分IP地址分配给地区级的Internet注册机构 (Regional Internet Registry)，然后由这些RIR负责该地区的登记注册服务。现在全球一共有3个RIR即ARIN，RIPE和APNIC。 ARIN主要负责北美地区业务，RIPE主要负责欧洲地区业务，亚太地区国家的IP地址和AS号码分配则由APNIC管理。在RIR之下还可以存在一些 IR, 如国家级IR (NIR), 普通地区级IR (LIR)。这些IR 都可以从APNIC那里得到Internet地址及号码, 并可以向其各自的下级进行分配，CNNIC就是中国的国家级IR，可以对中国大陆的IP地址和AS号码进行分配和管理。
IP地址，AS号码等互联网络的基本资源，是构成互联网络并使网络互联成为可能的基础，在网络的结构中有着重要的作用，同时从这些资源的分布情况上，也可以看出一个ISP 乃至一个国家互联网络发展的概况。
2． IP地址使用的问题及解决的方式
在网络发展的初期，Internet设计者们这样划分IP地址的类型并没有充分预料到今天互联网络日新月异的发展和日益庞大的规模，根据地址的三种主要类型来分配地址已经造成了互联网络地址资源的严重浪费，A类地址已经被分配完了，接下来B类地址也很快就会耗尽，现在正在进行C类网络地址的分配，但是由此也带来了一个问题，路由表在IP地址分配基本单位逐渐减小的情况下，正在变的越来越大。
为了更高效的利用没有使用的Ipv4地址，首先引入了子网掩码，在IP地址上使用一个子网掩码（subnet mask）就可以定义一个子网。如果掩码位是1，那么对应此掩码位的IP 地址位就属于网络地址部分，反之，如果掩码位是0，那么对应此掩码位的IP地址位就属于主机地址部分，VLSM（Variable Length Subnet Mask, 可变长子网掩码）的引入，使网络位由固定的三种变成了可以任意改变，从而部分地解决了原来必须使用固定的子网掩码所造成的地址空间的浪费。
1992年CIDR的引入意味着在路由表层次的网络"类"的概念已经被取消，代之以"网络前缀"的概念。CIDR是Classless Inter Domain Routing 的缩写, 意为无类别的域间路由。"无类"的意思是现在的路由策略是基于整个32位IP地址的掩码操作。而不管其IP地址是A 类、B类或是C类，都没有什么区别，这样使多个连续的C类地址或者B类地址可以组合使用，比如多个C类地址可以组合成一个B类地址，这样就突破了地址必须按照有类地址的三种基本单位划分的局限，事实证明CIDR的使用已经在一定程度上减慢了地址的使用速度。
目前CNNIC的地址分配的最小单位是/20，其大小等于传统意义上的16个C类地址，这样的最小分配范围的决定是综合考虑到即要满足ISP网络规模的需求，又要节约不多的IPv4地址资源，还要考虑尽量减轻路由器负担的结果。
任何解决目前IPv4地址紧张的努力都不过是尽量节约剩下的为数不多的Ipv4地址，而解决问题的根本
出路还是尽快的推广下一代互联网络IP协议：IPv6协议，IPv6协议提供巨大的地址空间（128比特），地址总数达到2128个，理论上这一规模能够对地球表面的每一平方米提供6.65′1023个网络地址。由于IPV6的地址也需要分层运用，因此实际可用的总数要小得多，但保守的估计每平方米也有1600 个IP地址。
目前CNNIC正在进行有关IPv6方面的实验工作，我们搭建的IPv6局域网和世界上6个国家运行IPv6的网络组织配置建立了多条隧道，并已经得到了/28的PTLA的IPv6地址：3FFE:8330::/28，需要进行IPV6实验的单位可以和我们联系合作。
3．中国IP地址管理问题
中国大陆的各家ISP可以自由选择从CNNIC或者APNIC申请可携带IP地址，目前大部分的ISP都是从CNNIC申请IP地址的，但是由于历史的原因（国内互联网络发展早期，中国没有成立统一的IP地址及AS号码资源管理单位，ISP都从APNIC申请地址），有一些ISP，例如中国电信，中国教育网等是直接从APNIC申请到的IPV4地址，他们的地址与CNNIC分配的地址相互独立。这种情况造成了现在中国的IP地址分布零散，统计也比较困难的局面，目前还没有一个全面的针对中国IP地址分布状况的统计，这也给有关领导部门也造成了统一管理的难度。
同时，由于IPv4地址的日益缺乏，很多国内的ISP和其他单位虽然需要大量的IP 地址以满足自身发展
的需要，但是无法得到足够多的地址，在一定程度上不利于我国网络事业的发展，目前IPV6技术日益成熟，由于这种新的IP协议可以在目前提供足够大的地址空间，因此大力推动IPV6在中国的科研开发以及普及IPV6在ISP中的应用也是解决问题的一个切实可行的方法。
4．其它亚洲国家（地区）IPV4地址管理办法
1）日本：
JPNIC（日本互联网络信息中心）是日本的互联网络资源管理机构，也是APNIC的NIR 之一，日本ISP的地址申请基本都是通过JPNIC来进行的。
2）韩国：
KRNIC（韩国互联网络信息中心）是韩国的互联网络资源管理机构，APNIC的NIR之一，韩国ISP的地址申请都是通过KRNIC来进行的。
3）：
TWNIC（财团法人台湾网路资讯中心）是台湾地区的互联网络资源管理机构，APNIC 的NIR之一，台湾的ISP可以从TWNIC直接申请地址，目前也有部分台湾ISP直接从APNIC 申请地址资源。
4）中国香港：
在2002年4月之前香港没有独立的NIC，各个ISP都从APNIC直接申请地址，所以在APNIC的中小型成员中，香港的ISP为数众多，（截止2002年3月有小型成员82家，中型成员27家）。
三、发展现状
1．中国大陆IP地址，AS号码资源情况
图1 中国大陆IP地址，AS号码资源情况
根据APNIC最新的数据统计，截止2002年4月4日，中国大陆地区拥有IP地址23846144个，合大约1.4个A类地址，111个AS号码，从1993年到2001年每年中国大陆得到的IP地址分配和从1996年到2001年中国大陆每年得到的AS号码分配情况如图1。
从图1可以看出在最近的两三年里，中国大陆的IP地址资源拥有量出现了较快的增长，尤其是2000年，得到分配的IP地址数是1999年的两倍还多，这反映了我国互联网络在
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议