这种设计方式源于IP地址使用32位二进制数来表示的传统。将这32位二进制数分为四段，每段8位，这样就形成了我们熟悉的四组十进制数的形式。由于每一位二进制数可以表示两个状态（即0或1），因此8位二进制数最多能表示 \(2^8=256\) 种不同的组合，从00000000到11111111，对应的十进制数就是0到255。
需要注意的是，在实际应用中，并非所有的数值组合都被允许使用。例如，某些特定范围内的地址被保留用于特殊目的，如本地回环测试、广播地址等。此外，随着互联网技术的发展，新的IP地址标准——IPv6已经逐渐普及，但IPv4仍然是当前主流的地址分配方案之一。
总之，理解IP地址的结构及其取值范围对于掌握网络基础知识至关重要。它不仅帮助我们更好地认识计算机网络的工作原理，也为未来学习更复杂的网络技术和协议奠定了坚实的基础。
