我们用 “新买的笔记本第一次连家里 WiFi” 的场景，一步一步看受限广播（255.255.255.255）的具体作用：

场景设定：

• 家里有一个路由器（带 DHCP 功能，负责给设备分配 IP），路由器的 LAN 口连接的设备都在 本地网段 192.168.1.0/24（比如手机、旧电脑、智能灯）。
• 你新买了一台笔记本电脑（还没任何网络配置，没有 IP 地址、子网掩码、网关），现在要连家里的 WiFi。

步骤 1：笔记本需要 “身份信息”

笔记本连上网线 / WiFi 后，发现自己 “没身份”—— 不知道自己的 IP 地址（比如 192.168.1.100）、子网掩码（255.255.255.0）、网关（路由器的 IP 192.168.1.1）。
这时候，它需要向网络中 “喊一声”：“谁能告诉我这些信息？”

步骤 2：用受限广播 “喊人”

笔记本发送一个 DHCP 请求包，这个包的 目标 IP 地址必须是 255.255.255.255（受限广播），原因是：

• 它还不知道自己属于哪个网段（比如不知道是 192.168.1.x 还是 192.168.2.x），没法用 “直接广播”（比如 192.168.1.255）。
• 只能用 “通用广播地址” 255.255.255.255，意思是：“不管我在哪个网段，现在我要找本地所有能给我分配 IP 的设备！”

步骤 3：只有 “本地网段的设备” 能听到

这个 DHCP 请求包在网络中传播时：

• 家里的路由器（LAN 口） 能收到：因为路由器的 LAN 口属于 192.168.1.0/24 本地网段，是 “自己人”。
• 家里的其他设备（手机、旧电脑） 也能收到：但它们不是 DHCP 服务器，会忽略这个请求。
• 路由器的 WAN 口（连接运营商的公网） 收不到：因为路由器看到目标 IP 是 255.255.255.255，会直接 “拦下”，不转发到 WAN 口（公网属于其他网段）。
• 邻居家的路由器 / 设备 也收不到：因为你家的路由器已经把这个广播包 “锁在本地网段”，不会传到外面。

步骤 4：路由器回复，完成配置

家里的路由器（DHCP 服务器）收到请求后，会给笔记本分配 IP（比如 192.168.1.105）、子网掩码、网关等信息，通过单播包回复。
笔记本拿到信息后，就有了 “身份”，可以正常上网了。

IP 层广播地址（三层广播，基于 IP 协议）

IP 广播用于让一台主机向同一广播域内的所有主机发送数据，核心规则是：网络位不变，主机位全为 1（需结合子网掩码判断网络位和主机位）。

1. 直接广播（指向特定网络 / 子网）

• 格式：根据子网掩码，将 IP 地址的 主机位全部置 1。

• 例子：

  • 若网段是 192.168.1.0/24（子网掩码 255.255.255.0，前 24 位是网络位，后 8 位是主机位）：
    广播地址 = 网络位 192.168.1 + 主机位全 1 255 → 192.168.1.255。
  • 若网段是 172.16.0.0/16（子网掩码 255.255.0.0，前 16 位是网络位，后 16 位是主机位）：
    广播地址 = 网络位 172.16 + 主机位全 1 255.255 → 172.16.255.255。
  • 若网段是 10.0.0.0/8（子网掩码 255.0.0.0，前 8 位是网络位，后 24 位是主机位）：
    广播地址 = 网络位 10 + 主机位全 1 255.255.255 → 10.255.255.255。

• 特点：可以被路由器转发到目标网络（但路由器默认会隔离不同广播域，所以实际中多在同一网段内传播）。

2. 受限广播（本地广播，不跨网段）

• 格式：固定为 255.255.255.255。
• 例子：
  主机刚开机时，还不知道自己的 IP 和子网掩码，会发 DHCP 请求，目标 IP 就是 255.255.255.255，表示 “向本地网络所有主机广播”。
• 特点：
  路由器不会转发这个地址的数据包，因此只能在 ** 同一物理网络（广播域）** 内传播（比如家里的路由器 LAN 口下的所有设备）。