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1、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,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
2、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=2525-16=99-8=11-1=027+24+23+20=10011001,92-64=2828-16=1212-8=44-4=026+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
3、定义了5类IP地址，即：A、B、C、D、E类地址。,1A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。,2B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。,3C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。,4D类,D类地址D类地址主要用于多播（multi-casting）,5E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。,7IP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
4、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
5、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
6、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。
7、,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
8、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,1VLSMRFC 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,2CIDR,无类域间路由（Classless Inter-Domain Routing，CIDR）在RFC 1517RFC 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2n。否则，可能会导致路由黑洞。,谢谢！,
