什么是专用IP地址
IP地址短缺问题
由于IP地址的紧缺，一个机构能够申请到的IP地址数往往远小于本机构所拥有的主机数。考虑到互联网并不安全，一个机构内也并不需要把所有的主机接入到外部的互联网。实际上，在许多情况下，很多主机主要还是和本机构内的其他主机进行通信（例如，在大型商场或宾馆中，有很多用于营业和管理的计算机。显然这些计算机并不都需要和互联网相连）。假定在一个机构内部的计算机通信也是采用TCP/IP协议，那么从原则上讲，对于这些仅在机构内部的计算机就可以由本机构自行分配其IP地址。这就是说，让这些计算机使用仅在本机构有效的IP地址（这种地址称为本地地址），而不需要向互联网的管理机构申请全球唯一的IP地址（这种地址称为全球地址）。这样就可以大大节约宝贵的全球IP地址资源。
但是，如果任意选择一些IP地址作为本机构内部使用的本地地址，那么在某种情况下可能会引起一些麻烦。例如，有时机构内部的某台主机需要和互联网连接，那么这种仅在内部使用的本地地址就有可能和互联网中某个IP地址重合，这样就会出现地址的二义性问题。
专用ip地址
为了解决IP地址短缺问题，RFC1918指明了一些专用地址(private address)。这些地址只能用于一个机构的内部通信，而不能用于和互联网上的主机通信。换言之，专用地址只能用作本地地址而不能用作全球地址。在互联网中的所有路由器，对目的地址是专用地址的数据报一律不进行转发。
- 10.0.0.0到10.255.255.255 （或标记为10.0.0.0/8，它又称为24位块）
- 172.16.0.0到172.31.255.255（或记为172.16.0.0/12，它又称为20位块）
- 192.168.0.0到192.168.255.255（或记为192.168.0.0/16,它又称为16位块）
以上的三个地址块分别相当于一个A类网络、16个连续的B类网络和256个连续的c类网络。A类地址本来早已用完了，而上面的地址10.0.0.0本来是分配给ARPANET的。由于ARPANET已经关闭停止运行了，因此这个地址就用作专用地址。
采用这的IP地址的互联网称为专用互联网或本地互联网，或更简单些，就叫做专用网显然，全世界可能有很多的专用互联网具有相同的专用IP地址，这这并不会引起麻烦，因为这些专用地址仅在本机构内部使用。专用IP地址也叫做可重用地址。
网络地址转化NAT
在内部网络的一些主机已经分配到来本地ip地址，但现在又想和互联网上的主机通信那么应该采取什么措施呢？
最简单的办法就是设法再申请一些全球IP地址。但在这种情况下是不容易做到的，因为全球IPV4的地址已所剩不多了。目前使用得最多的方法是采用网络地址转换。
网络地址转换(Network Address Translation)方法是在1994年提出的。这种方法需要在局域网连接到互联网的路由器上安装NAT软件。装有NAT软件的路由器叫做NAT路由器，它至少有一个有效的外部全球IP地址。这样，所有使用本地地址的主机在和外界通信的时候，都要在NAT路由器上将其本地地址转换成全球IP地址，才能和互联网连接。
局域网192.168.0.0内所有主机的IP地址都是本地IP地址192.168.x.x。NAT路由器至少要有一个全球IP地址，才能和互联网相连。NAT路由器收到从内部网的主机A发往互联网主机B的ip数据报：源IP地址是192.168.0.3，而目的IP地址是213.18.2.4。NAT路由器把IP数据报的源IP 地址192.168.0.3，转换为新的源IP地址（即NAT路由器的全球IP地址）172.38.1.5，然后转发出去。因此主机B收到这个IP数据报的时候，以为A是IP地址是172.38.1.5。B并不知道A的专用地址192.168.0.3。实际上，即使知道了，也不能使用，因为互联网上的路由器都不转发目的地址是专用网络的IP数据报。当NAT路由器收到互联网上的主机B发来的IP数据报时，还要进行一次IP地址的转换。通过NAT地址转换表，就可把IP数据报上的旧的目的IP地址172.38.1.5，转换成新的目的IP地址192.168.0.3（主机A真正的本地IP地址）。