IP地址及子网划分方法

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,IP,基础介绍及子网划分,TCP/IP,是,20,世纪,70,年代中期美国国防部为,ARPANET,开发的网络体系结构,TCP/IP,模型,网络接口层,互联网层,传输层,应用层,TCP/IP,4,层模型,物理层,数据链路层,网络层,OSI,7,层模型,会话层,表示层,应用层,传输层,互联网层,传输层,应用层,物理层,数据链路层,TCP/IP 5,层模型,IP,地址,IP,地址唯一的标识网络上计算机，,IP,地址就是由,0,和,1,组成的,32,位字符串。,我们把整个因特网看成为一个单一的、抽象的网络。,IP,地址就是给每个连接在因特网上的主机（或路由器）分配一个在全世界范围是惟一的,32 bit,的标识符。,IP,地址现在由因特网名字与号码指派公司,ICANN(Internet Corporation for Assigned Names and Numbers),进行分配,2,进制转换,10,进制,二进制每一位上的,1,都代表一个值，,0,则代表,0,。转换成,10,进制只需要将这些值求和即可。,比如,10011001=128+0+0+16+8+0+0+1=153,也可以解释成第几位就是,2,的几次方，最后求和,10011001=27+24+23+20=128+16+8+1=153,10,进制转,2,进制,153-128=25,25-16=9,9-8=1,1-1=0,27+24+23+20=10011001,92-64=28,28-16=12,12-8=4,4-4=0,26+24+23+22=01011100,7.1.1 IP,地址的格式,IP,地址的格式,7.1.2 IP,地址的种类,32,比特的,IP,地址被划分为两个部分：,网络号（,Network ID,，,NID),主机号（,Host ID,，,HID,）,IPv4,定义了,5,类,IP,地址，即：,A,、,B,、,C,、,D,、,E,类地址。,1,A,类,A,类地址,可以用于分配的,A,类,IP,地址范围：,，其中,x,、,y,、,z,的各个二进制位不能全为,0,或全为,1,。,2,B,类,B,类地址,可以用于分配的,B,类,IP,地址范围：,，其中,y,、,z,的各个二进制位不能全为,0,或全为,1,。,3,C,类,C,类地址,可以用于分配的,C,类,IP,地址范围：,，其中,z,的各个二进制位不能全为,0,或全为,1,。,4,D,类,D,类地址,D,类地址主要用于多播（,multi-casting,）,5,E,类,E,类地址,E,类地址被保留作为实验用,6,其他,第,1,个位域的取值范围在,248254,之间的,IP,地址保留不用。,7,IP,地址的分配注意事项,网络号不能为,127,主机号不能全为,0,或,255,7.1.1,在地址类别之间进行区分,据前面提到的类别区分，,IP,寻址似乎很容易。其实，区分不同地址类别实际上就是区分第一个到第五个比特被设置为什么值。,特殊地址,在,A,类地址中，,0,（第一个,8,位位组中）是保留地址；它表示,所有,IP,地址，通常用作默认路由。,地址,127,是为环回保留的，用于本地测试。,在,E,类地址中，,255,是保留地址，用作本地广播,-,广播域中的所有,IP,设备，例如网段或虚拟局域网（,VLAN,）。,私有地址,私有地址（,Private address,）属于非注册地址，专门为组织机构内部使用。,以下表列出留用的内部寻址地址,A,类,B,类,C,类,192.168.0.0-192.168.255.255,。,所谓的私有地址就是在互联网上不使用，而被用在局域网络中的地址。,7.1.2 IP,地址组件,A,类、,B,类和,C,类,IP,地址由两个组件组成：网络和主机。主机部分实际上被分解为,3,个子组件：网络地址、主机地址和定向广播地址。,子网划分,Internet,组织机构定义了五种,IP,地址，用于主机的有,A,、,B,、,C,三类地址。其中,A,类网络有,126,个，每个,A,类网络可能有,16,，,777,，,214,台主机，它们处于同一广播域。而在同一广播域中有这么多结点是不可能的，网络会因为广播通信而饱和，结果造成,16,，,777,，,214,个地址大部分没有分配出去，形成了浪费。而另一方面，随着互连网应用的不断扩大，,IP,地址资源越来越少。,为了实现更小的广播域并更好地利用主机地址中的每一位，可以把基于类的,IP,网络进一步分成更小的网络，每个子网由路由器界定并分配一个新的子网网络地址,子网地址是借用基于类的网络地址的主机部分创建的。划分子网后，通过使用掩码，把子网隐藏起来，使得从外部看网络没有变化，这就是子网掩码。,7,.1.3,子网掩码,1,子网（,subnetwork,）,2,子网掩码（,subnetwork mask,）,IPv4,规定了,A,类、,B,类、,C,类的标准子网掩码：,A,类：,B,类：,C,类：,网络号主机号计算,子网掩码的应用,问题,有两台主机，主机一的,IP,地址为，子网掩码为，主机二的,IP,地址为，子网掩码为。现在主机一要给主机二发送数据，先要判断两个主机是否在同一网段。请计算各个主机的网络号。,主机一,即：,11011110.00010101.10100000.00000110,即：,11111111.11111111.11111111.11000000,按位逻辑与运算结果为：,主机二,222.21.160.73,即：,11011110.00010101.10100000.01001001,即：,11111111.11111111.11111111.11000000,按位逻辑与运算结果为：,VLSM,非标准子网划分,非标准子网划分,1,对,C,类网络进行非标准子网划分,借用,2,比特的主机号来充当子网络号,01,子网计算过程,2,对,B,类网络进行非标准子网划分,借用,2,比特的主机号来充当子网络号,01,子网计算过程,3,对,A,类网络进行非标准子网划分,对,A,类网络进行的非标准子网划分和,B,类、,C,类是一样的，不再举例说明,全,0,和全,1,网段,例，标准,C,类网络划分成,8,个子网，采用了非标准子网掩码。该子网掩码将,C,类网络划分成如下,8,个子网（假设允许,子网号全为,0,或,1,）。,子网,1,：网络号，可以,IP,地址范围：,，子网广播地址：,子网,8,：网络号，可以,IP,地址范围：,，子网广播地址：。,专用地址空间,RFC 1918,中定义了在企业网络内部使用的专用（私有）地址空间，如下：,A,类：,B,类：,C,类：,LinkLocal,网络地址空间：,也属于专用内部地址。,VLSM,和,CIDR,1,VLSM,RFC 1878,中定义了可变长子网掩码（,Variable Length Subnet Mask,，,VLSM,）。,VLSM,规定了如何在一个进行了子网划分的网络中的不同部分使用不同的子网掩码。,VLSM,应用,2,CIDR,无类域间路由（,Classless Inter-Domain Routing,，,CIDR,）在,RFC 1517,RFC 1520,中都有描述。,CIDR,应用,利用,CIDR,实现地址汇总有两个基本条件：,待汇总地址的网络号拥有相同的高位。,待汇总的网络地址数目必须是,2,n,。否则，可能会导致路由黑洞。,谢谢！,