第4课 数字身份辨设备 - 学习单
导入：想一想
思考1：互联网中有难以计数的网络设备，怎么区分这些设备呢？
思考2：机房的控屏软件是如何知道某台电脑的运行状况的，通过什么辨认？
活动一：认识IP地址
1. IP地址的概念
为了区分网络中的设备，人们给设备设置了数字形式的标识，即 IP地址。
2. IPv4地址的编码特点
我们日常主要使用的是 IPv4地址。它有以下特点：
- 由 4个 十进制数组成，用 点号（.）隔开
- 每个十进制数的范围是 0 到 255
- 它本质上是一个 32位 的二进制数
- 例如：
192.168.1.100
3. 查看本机IP地址
请打开"命令提示符"（cmd），输入命令 ipconfig，查看并记录你电脑的"IPv4 地址"。
4. IP地址的分类
依照用途，IP地址分为两类：
- 公用地址：用于 互联网，由专门机构统一分配
- 私有地址：用于单位、家庭等组建的 内部网，可自行分配
（我们用ipconfig查到的大多是私有地址）
活动二：体验IP地址的编码意义
1. IP地址的组成
一个IP地址（例如 192.168.15.10）可以分为两部分：
- 网络号 + 主机号
- 网络号：表示主机所在的网络
- 主机号：表示该网络中的某台主机
2. 思考与实践：IP地址助寻址
思考："网警"是如何通过IP地址追寻线索的？
提示：他们可以先通过网络号定位到大致范围（如某个城市或机构），再通过主机号查找具体的设备。
实践：我们来查看一下自己电脑在互联网上的"公用地址"。
活动三：IP地址的发展
1. IPv4地址的不足
- IPv4地址是一个 32位 的二进制数，总数约有 42.9亿 个
- 随着接入互联网的设备越来越多，IPv4地址已经 不够用 了
2. IPv6地址的诞生
为了解决地址不足的问题，网络协议第六版（IPv6）诞生了。
- IPv6的长度达到了 128位
- 它提供的地址数量号称可以"为地球上的每一粒沙子分配一个IP地址"
- 目前，我国已建成 全球最大规模的IPv6网络
课堂小结
本课核心知识点：
- IP地址：网络设备的数字标识，用于区分和定位设备
- IPv4与IPv6：IPv4是32位地址（约42.9亿个），IPv6是128位地址，解决地址不足问题
- 网络号与主机号：IP地址分为网络号（定位网络）和主机号（定位具体设备），便于寻址和管理
拓展延伸
知识拓展：在一个IP地址范围（子网）中，首地址（网络地址）和尾地址（广播地址）不能被分配给具体的设备使用。
- 首地址（网络地址）：用于代表整个网络
- 尾地址（广播地址）：用于向该子网内的所有设备发送广播消息