IPv4 - Địa chỉ dành riêng
Có một số không gian địa chỉ IPv4 dành riêng không thể được sử dụng trên internet. Các địa chỉ này phục vụ mục đích đặc biệt và không thể được định tuyến bên ngoài Mạng cục bộ.
Địa chỉ IP riêng
Mỗi lớp IP, (A, B & C) có một số địa chỉ được dành riêng làm địa chỉ IP Riêng. Các IP này có thể được sử dụng trong mạng, khuôn viên, công ty và là riêng tư đối với nó. Các địa chỉ này không thể được định tuyến trên Internet, vì vậy các gói chứa các địa chỉ riêng này sẽ bị các Bộ định tuyến loại bỏ.
Để giao tiếp với thế giới bên ngoài, các địa chỉ IP này phải được dịch sang một số địa chỉ IP công cộng bằng quy trình NAT, hoặc có thể sử dụng máy chủ Web Proxy.
Mục đích duy nhất để tạo một dải địa chỉ riêng là để kiểm soát việc chuyển nhượng nhóm địa chỉ IPv4 vốn đã bị giới hạn. Bằng cách sử dụng dải địa chỉ riêng trong mạng LAN, yêu cầu về địa chỉ IPv4 trên toàn cầu đã giảm đáng kể. Nó cũng đã giúp trì hoãn việc cạn kiệt địa chỉ IPv4.
Lớp IP, trong khi sử dụng dải địa chỉ riêng, có thể được chọn theo quy mô và yêu cầu của tổ chức. Các tổ chức lớn hơn có thể chọn dải địa chỉ IP riêng lớp A trong đó các tổ chức nhỏ hơn có thể chọn lớp C. Các địa chỉ IP này có thể được phân bổ thêm và được gán cho các phòng ban trong tổ chức.
Địa chỉ IP lặp lại
Dải địa chỉ IP 127.0.0.0 - 127.255.255.255 được dành riêng cho loopback, tức là địa chỉ tự thân của Host, còn được gọi là địa chỉ localhost. Địa chỉ IP lặp lại này được quản lý hoàn toàn bởi và trong hệ điều hành. Địa chỉ lặp lại, cho phép các quy trình Máy chủ và Máy khách trên một hệ thống giao tiếp với nhau. Khi một tiến trình tạo một gói tin có địa chỉ đích là địa chỉ vòng lặp, hệ điều hành sẽ lặp lại gói tin đó mà không có bất kỳ sự can thiệp nào của NIC.
Dữ liệu được gửi trên vòng lặp được chuyển tiếp bởi hệ điều hành tới một giao diện mạng ảo trong hệ điều hành. Địa chỉ này chủ yếu được sử dụng cho các mục đích thử nghiệm như kiến trúc máy khách-máy chủ trên một máy duy nhất. Ngoài ra, nếu máy chủ có thể ping thành công 127.0.0.1 hoặc bất kỳ IP nào từ dải vòng lặp lại, có nghĩa là ngăn xếp phần mềm TCP / IP trên máy đã được tải và hoạt động thành công.
Địa chỉ liên kết cục bộ
Trong trường hợp máy chủ không thể lấy được địa chỉ IP từ máy chủ DHCP và nó chưa được gán bất kỳ địa chỉ IP nào theo cách thủ công, máy chủ có thể tự gán địa chỉ IP từ một loạt địa chỉ Link-local dành riêng. Địa chỉ liên kết cục bộ nằm trong khoảng từ 169.254.0.0 - 169.254.255.255.
Giả sử một phân đoạn mạng trong đó tất cả các hệ thống được cấu hình để lấy địa chỉ IP từ máy chủ DHCP được kết nối với cùng một phân đoạn mạng. Nếu máy chủ DHCP không khả dụng, không máy chủ nào trên phân đoạn có thể giao tiếp với bất kỳ máy chủ nào khác. Windows (98 trở lên) và Mac OS (8.0 trở lên) hỗ trợ chức năng tự cấu hình địa chỉ IP liên kết cục bộ. Trong trường hợp không có máy chủ DHCP, mỗi máy chủ chọn ngẫu nhiên một địa chỉ IP từ dải ô đã đề cập ở trên và sau đó kiểm tra để xác định bằng ARP, nếu một số máy chủ khác cũng không tự cấu hình bằng cùng một địa chỉ IP. Khi tất cả các máy chủ đang sử dụng các địa chỉ liên kết cục bộ có cùng dải, chúng có thể giao tiếp với nhau.
Các địa chỉ IP này không thể giúp hệ thống giao tiếp khi chúng không thuộc cùng một phân đoạn vật lý hoặc logic. Các IP này cũng không thể định tuyến.