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1、本章目标,掌握IP地址分类，子网掩码的作用，识别网络标识号、主机标识号，子网的数目、主机的数目，掌握VLSM和CIDR的概念,IP地址介绍,IP地址唯一标示一台网络设备,IP 地 址,255,255,255,255,点分十进制,最大值,网络位,主机位,1286432168421,11111111,11111111,10101100,00010000,01111010,11001100,二进制,172,16,122,204,1,8,9,16,17,24,25,32,1286432168421,1286432168421,1286432168421,示例,32bit,11111111,111111
2、11,十进制和二进制的转换,10000000=12811000000=19211100000=22411110000=24011111000=24811111100=25211111110=25411111111=255,128 6432168421,IP 地址分类,1,A类地址:,Bits:,0NNNNNNN,Host,Host,Host,8,9,16,17,24,25,32,范围(1-126),1,B类地址:,Bits:,10NNNNNN,Network,Host,Host,8,9,16,17,24,25,32,1,C类地址:,Bits:,110NNNNN,Network,Network,
3、Host,8,9,16,17,24,25,32,1,D类地址:,Bits:,1110MMMM,Multicast Group,Multicast Group,Multicast Group,8,9,16,17,24,25,32,范围(224-239),范围(128-191),范围(192-223),Class A:Class B:Class C:Class D:多播地址 Class E:科研用,IP 地址分类,8 bits,8 bits,8 bits,8 bits,特殊IP地址,一些特殊的IP 地址:1.IP 地址127.0.0.1:本地回环(loopback)测试地址2.广播地址3.IP 地
4、址0.0.0.0:代表任何网络4.节点号全为1:代表该网段的所有主机广播地址TCP/IP 协议规定,主机号部分各位全为1 的IP 地址用于广播.所谓广播地址指同时向网上所有的主机发送报文,也就是说,不管物理网络特性如何,Internet 网支持广播传输.如136.78.255.255 就是B 类地址中的一个广播地址,你将信息送到此地址,就是将信息送给网络号为136.78 的所有主机.,私有IP地址,私有IP地址:1.A 类地址中:10.0.0.0 到2.B 类地址中:172.16.0.0 到3.C 类地址中:192.168.0.0 到,计算可用的主机地址,11111111,172 16 0 0
5、,10101100,00010000,00000000,00000000,16151413121110 9,87654321,网络,主机,00000000,00000001,11111111,11111111,11111111,11111110,.,.,00000000,00000011,11111101,1,2,3,65534,65535,65536,-,.,2,65534,N,2N-2=216-2=65534,IP地址分类练习,地址,类别,网络,主机,IP地址分类练习（答案）,地址,类别,网络,主机,A,B,C,C,B,Nonexistent,未划分子网的网络,.,无子网编址是指使用自然掩
6、码，不对网段进行细分。比如B类网段，采用作为掩码。,划分了子网的网络,子网划分的好处,1.缩减网络流量2.优化网络性能3.简化管理4.更为灵活地形成打覆盖范围的网络,子网划分,划分子网方法,“借用”主机位来“制造”新的“网络”1.你所选择的子网掩码将会产生多少个子网?:2 的x 次方(x 代表借用主机的位数)2.每个子网能有多少主机?:2 的y 次方-2(y 代表主机位数)3.有效子网是?:有效子网号=256-10 进制的子网掩码(结果叫做block size 或base number)4.每个子网的广播地址是?:广播地址=下个子网号-15.每个子网的有效主机分别是?:忽略子网内全为0 和全为
7、1 的地址剩下的就是有效主机地址.最后有效1 个主机地址=下个子网号-2(即广播地址-1),C类地址子网划分例子,网络地址192.168.10.0;子网掩码255.255.255.192(/26)1.子网数=2*2=42.主机数=2 的6 次方-2=623.有效子网?:block size=256-192=64;所以第一个子网为192.168.10.0,第二个为192.168.10.64，4.广播地址:下个子网-1.所以第一个子网的广播地址是192.168.10.63，5.有效主机范围是:第一个子网的主机地址是192.168.10.1 到192.168.10.62;第二个是192.168.10
8、.65 到192.168.10.126;,变长子网掩码（VLSM）,变长子网掩码(Variable-Length Subnet Masks,VLSM)的出现是打破传统的以类(class)为标准的地址划分方法,是为了缓解IP 地址紧缺而产生的作用:节约IP 地址空间;减少路由表大小.注意事项：使用VLSM 时,所采用的路由协议必须能够支持它,这些路由协议包括RIPv2,OSPF,EIGRP 和BGP.,前缀,地址范围前缀长度为/28,第四个8位位组,VLSM的实现(1),需求,1.D 需要2 个VLAN,然后每个VLAN 容纳200 个用户.2.A,B 和C 连接3 个以太网,分别用1 个24
9、口的交换机相连,VLSM的实现(2),VLSM的实现(3),VLSM的实现(4),VLSM的实现(5),VLSM的实现(6),无类域间路由(CIDR),CIDR的概念：忽略A、B、C类网络的规则，定义前缀相同的一组网络为一个块，即一条路由条目。（如：199.0.0.0/8）CIDR减少了路由表的规模，增了网络的可扩展性。减少了网络数目，缩小了路由选择表 从网络流量、CPU和内存方面说，开销更低 对网络进行编址时，灵活性更大,CIDR例子,CIDR减少了路由表的规模，增了网络的可扩展性。,CIDR计算方法,IPv6引入,以IPv4为核心技术的Internet获得巨大成功但IPv4地址资源紧张直接
10、限制了IP技术应用的进一步发展，到1996年已将80%的A类网络地址，50%的B类地址，10%的C类地址全部分配了，有专家估计到2010年IPv4地址将全部用完移动和宽带技术的发展要求更多的IP地址CIDR，VLSM，NAT，混合地址等技术只能暂时缓解IPv4地址紧张，但无法根本解决地址问题IP地址短缺问题直接加速了IPv4升级的需求,IPv6主要特点,最本质的改进几乎无限的地址空间地址长度由32位增加到128位其他（锦上添花）：简单简化固定的基本报头，提高处理效率可扩展引入灵活的扩展报头，协议易扩展即插即用地址配置简化，自动配置安全网络层的IPSec认证与加密，端到端安全QoS新增流标记域移动Mobile IPv6,IPv6地址浅析,IPv6地址与IPv4地址表示方法有所不同用十六进制表示，如：FE80:.4位一组，中间用“:”隔开，如：2001:12FC:.若以零开头可以省略，全零的组可用“:”表示，如：1:2:ABCD:.地址前缀长度用“/xx”来表示，如：1:1/64以下是同一个地址不同表示法的例子：0001:0123:0000:0000:0000:ABCD:0000:0001/961:123:0:0:0:ABCD:0:1/961:123:ABCD:0:1/96,
