IP地址與子網(wǎng)規(guī)劃-ppt課件

1、2020/12/271IP地址與子網(wǎng)規(guī)劃2020/12/272一、IP地址簡介 1.什么是IP地址 2.IP地址的表示 3.IP地址是由什么機構(gòu)分配 4.查詢設(shè)置本機的IP地址精品資料2020/12/274 你怎么稱呼老師？ 如果老師最后沒有總結(jié)一節(jié)課的重點的難點，你是否會認為老師的教學方法需要改進？ 你所經(jīng)歷的課堂，是講座式還是討論式？ 教師的教鞭 “不怕太陽曬，也不怕那風雨狂，只怕先生罵我笨，沒有學問無顏見爹娘 ” “太陽當空照，花兒對我笑，小鳥說早早早”2020/12/2751.1.什么是什么是IPIP地址地址 眾所周知，在電話通訊中，電話用戶是靠電話號碼來識別的。同樣，在網(wǎng)絡(luò)中為了區(qū)別

2、不同的計算機，也需要給計算機指定一個號碼，這個號碼就是“IP地址”。 2020/12/2761.1.什么是什么是IPIP地址地址 所謂IP地址就是給每個連接在Internet上的主機分配的一個32bit地址。 Internet 上的每臺主機(Host)都有一個唯一的IP地址。IP協(xié)議就是使用這個地址在主機之間傳遞信息，這是Internet 能夠運行的基礎(chǔ)。 2020/12/2772.IP2.IP地址的表示地址的表示 IP地址用二進制來表示，每個IP地址長32bit，比特換算成字節(jié)，就是4個字節(jié)。例如一個采用二進制形式的IP地址是“”，這么長的地址，人們處理起來也太費勁了。 為了方便人們的使用，

3、IP地址經(jīng)常被寫成十進制的形式，中間使用符號“.”分開不同的字節(jié)。于是，上面的IP地址可以表示為“10.0.0.1”。IP地址的這種表示法叫做“點分十進制表示法”，這顯然比1和0容易記憶得多。 IP地址的長度為32位，分為4段，每段8位，用十進制數(shù)字表示，每段數(shù)字范圍為0255，段與段之間用句點隔開。2020/12/278IP地址地址的表示的表示uIPIP地址的表示：地址的表示：IPIP地址占用地址占用3232位；位；采用采用點分四組表示法點分四組表示法，每八位一組，并用十，每八位一組，并用十進制表示，十進制間用點隔開，或者說是進制表示，十進制間用點隔開，或者說是點點分十進制分十進制的表示方法

4、，如：的表示方法，如：172.16.1.2172.16.1.2（可以讓大家看看自己機器上的（可以讓大家看看自己機器上的IPIP地址。）地址。）2020/12/279二進制二進制二進制的定義：二進制的定義：計算機中傳輸?shù)碾娮有盘柺怯糜嬎銠C中傳輸?shù)碾娮有盘柺怯谩?”0”和和“1”1”來表示的。來表示的?！?”0”表示低電平，表示低電平，“1”1”表示高電平。這種表示高電平。這種“0”0”和和“1”1”信信號稱為二進制位，也稱為號稱為二進制位，也稱為bitbit。計算機中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)就是這樣一連串和組成的二進計算機中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)就是這樣一連串和組成的二進制數(shù)。制數(shù)。有時為了更加容易理解地表示數(shù)據(jù)，可以采

5、用八進制、有時為了更加容易理解地表示數(shù)據(jù)，可以采用八進制、十進制或者是十六進制。十進制或者是十六進制。下面重點來講解二進制與十進制間的轉(zhuǎn)換。下面重點來講解二進制與十進制間的轉(zhuǎn)換。2020/12/2710二進制與十進制二進制與十進制 十進制轉(zhuǎn)換為二進制十進制轉(zhuǎn)換為二進制15152 22 22 22 27 71 11 13 31 11 10 001111011111 12020/12/2711二進制與十進制二進制與十進制 二進制轉(zhuǎn)換為十進制二進制轉(zhuǎn)換為十進制例如：例如：0000101101=1101101=1* *2 20 0+0+0* *2 21 1+1+1* *2 22 2+1+1* *2 2

6、3 3+0+0* *2 24 4+1+1* *2 25 5=45=45練習：練習：1 1、十進制轉(zhuǎn)換為二進制：、十進制轉(zhuǎn)換為二進制：4848、9999、156156、2242242 2、二進制轉(zhuǎn)換為十進制：、二進制轉(zhuǎn)換為十進制：、2020/12/2712二進制與十進制二進制與十進制 二進制轉(zhuǎn)換為十進制的技巧二進制轉(zhuǎn)換為十進制的技巧 11111111=128+64+32+16+8+4+2+111111111=128+64+32+16+8+4+2+1 99=64+32+2+1=0110001199=64+32+2+1=011000112020/12/27133.IP3.IP地址是由什么機構(gòu)分配地址

7、是由什么機構(gòu)分配 所有的IP地址都由國際組織NIC（Network Information Center）負責統(tǒng)一分配，目前全世界共有三個這樣的網(wǎng)絡(luò)信息中心。 InterNICInterNIC：負責美國及其他地區(qū)； ENICENIC：負責歐洲地區(qū)； APNICAPNIC：負責亞太地區(qū)。Asia-Pacific Network Information Centre 我國申請IP地址要通過APNIC，APNIC的總部設(shè)在日本東京大學。申請時要考慮申請哪一類的IP地址，然后向國內(nèi)的代理機構(gòu)提出。2020/12/27144.4.查詢設(shè)置本機的查詢設(shè)置本機的IPIP地址地址 開始 - 運行 - cmd

8、- ipconfig /all 可以查詢本機的 ip 地址，以及 子網(wǎng)掩碼、網(wǎng)關(guān)、物理地址（Mac 地址）、DNS 等詳細情況。 Physical Address: 44-37-E6-33-23-7A,由網(wǎng)卡生產(chǎn)廠家燒入網(wǎng)卡的EPROM 設(shè)置本機的IP地址可以通過： 網(wǎng)上鄰居 - 屬性 - TCP/IP 就可以開始設(shè)置了。2020/12/2715ARP(地址解析協(xié)議address resolution protocol )2020/12/2716RARP ARP-地址解析協(xié)議，已知IP地址，解析為MAC地址。 RARP-反向ARP，已知MAC地址，解析為IP地址。2020/12/2717二.標

9、準分類的IP地址 最初設(shè)計互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)時，為了便于尋址以及層次化構(gòu)造網(wǎng)絡(luò)，每個IP地址包括兩個標識碼（ID），即網(wǎng)絡(luò)ID和主機ID。同一個物理網(wǎng)絡(luò)上的所有主機都使用同一個網(wǎng)絡(luò)ID，網(wǎng)絡(luò)上的一個主機（包括網(wǎng)絡(luò)上工作站，服務(wù)器和路由器等）有一個主機ID與其對應。IP地址根據(jù)網(wǎng)絡(luò)ID的不同分為5種類型，A類地址、B類地址、C類地址、D類地址和E類地址。 IP地址=網(wǎng)絡(luò)地址+主機地址2020/12/2718標準分類標準分類IP地址地址的組成的組成uIPIP地址的組成：地址的組成：由由網(wǎng)絡(luò)號（網(wǎng)絡(luò)號（Network IDNetwork ID）+ +主機號主機號（Host IDHost ID）組成；組成；同一

10、網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的所有主機使用相同的網(wǎng)同一網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的所有主機使用相同的網(wǎng)絡(luò)號，同一網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的主機號是唯一的；絡(luò)號，同一網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的主機號是唯一的； 自行定義或是由自行定義或是由NICNIC分配的方法。分配的方法。2020/12/2719電話號碼與IP地址比較2020/12/2720標準分類的IP地址2020/12/2721標準分類的IP地址2020/12/2722IPIP地址的分類地址的分類IPIP地址被分為五大類：地址被分為五大類：A A類、類、B B類、類、C C類、類、D D類、類、E E類；類；其中只有其中只有A A類、類、B B類、類、C C類是可供一般主機使用的類是可供一般主機使用的IPIP地址。在

11、申地址。在申請請Network IDNetwork ID時，可以根據(jù)公司的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模選擇適合的網(wǎng)絡(luò)號。時，可以根據(jù)公司的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模選擇適合的網(wǎng)絡(luò)號。下表是各類下表是各類IPIP地址的分布狀況，表中地址的分布狀況，表中IPIP地址的地址的4 4個字節(jié)用個字節(jié)用W.X.Y.ZW.X.Y.Z來表示。來表示。類類Network IDHost IDW值可為值可為所支持的網(wǎng)絡(luò)所支持的網(wǎng)絡(luò)數(shù)數(shù)每個網(wǎng)絡(luò)可支每個網(wǎng)絡(luò)可支持的主機數(shù)持的主機數(shù)AWX.Y.Z1126126272BW.XY.Z1281911638421465534CW.X.YZ1922232212542020/12/2723專用地址類網(wǎng)絡(luò)號網(wǎng)絡(luò)總數(shù)每個網(wǎng)

12、絡(luò)支持胡最大主機數(shù)A101224-2B172.16-172.311616*(216-2)C192.168.0_192.168.255256256*(28-2)2020/12/2724IPIP地址的分類地址的分類 D:224（11100000）239（11101111）多播，保留出來 E:240255：待用2020/12/2725IP地址的分類地址的分類 A A類類IPIP地址：地址：最小：00000000=0最大：01111111=127但是網(wǎng)絡(luò)號中全0的IP地址是個保留地址，意思是“本網(wǎng)絡(luò)”；另外網(wǎng)絡(luò)號為127保留作為本地軟件環(huán)回測試本主機所用。因此A類地址的第一個字節(jié)范圍為：1至126即（

13、27-2=126）2020/12/2726IP地址的分類地址的分類 A A類類IPIP地址：地址： 由由1.0.0.01.0.0.0到到126.0.0.0126.0.0.0的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成；的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成； 網(wǎng)絡(luò)號占用第一個字節(jié)（網(wǎng)絡(luò)號占用第一個字節(jié)（W W），所以可提供），所以可提供126126 （27-2=126）個個A A類的網(wǎng)絡(luò)；類的網(wǎng)絡(luò)； 主機號共占用主機號共占用X X、Y Y、Z Z三個字節(jié)，所以每個網(wǎng)絡(luò)三個字節(jié)，所以每個網(wǎng)絡(luò)的主機數(shù)為：的主機數(shù)為：2 224 24 2=167772142=16777214臺主機。（說明臺主機。（說明為什么減為什么減2 2：主機號全：主機號全0 0表示單個網(wǎng)

14、絡(luò)地址，例表示單個網(wǎng)絡(luò)地址，例如如5.6.7.85.6.7.8的網(wǎng)絡(luò)地址是的網(wǎng)絡(luò)地址是5.0.0.05.0.0.0；主機號全；主機號全1 1的的表示網(wǎng)絡(luò)上的所有主機。故需要減表示網(wǎng)絡(luò)上的所有主機。故需要減2 2） 適用于大型網(wǎng)絡(luò)適用于大型網(wǎng)絡(luò)2020/12/2727IP地址的分類地址的分類 B B類類IPIP地址：地址： 128.0.0.0128.0.0.0到到191.255.0.0191.255.0.0的網(wǎng)絡(luò)；的網(wǎng)絡(luò)； 網(wǎng)絡(luò)號占用前二個字節(jié)（網(wǎng)絡(luò)號占用前二個字節(jié)（W W、X X），所以它可提），所以它可提供供2 21414=16384=16384個個B B類的網(wǎng)絡(luò)；類的網(wǎng)絡(luò)； 主機號共占用主

15、機號共占用Y Y、Z Z兩個字節(jié)，所以每個網(wǎng)絡(luò)的兩個字節(jié)，所以每個網(wǎng)絡(luò)的主機數(shù)為：主機數(shù)為：2 216 16 2=655342=65534臺主機。臺主機。 適用于中型網(wǎng)絡(luò)適用于中型網(wǎng)絡(luò)* *最?。?0000000=128最大：10111111=1912020/12/2728IP地址的分類地址的分類 C C類類IPIP地址：地址： 192.0.0.0192.0.0.0到到223.255.255.0223.255.255.0的網(wǎng)絡(luò)；的網(wǎng)絡(luò)； 網(wǎng)絡(luò)號占用前三個字節(jié)（網(wǎng)絡(luò)號占用前三個字節(jié)（W W、X X、Y Y），所以它），所以它可提供可提供2 22121=2097152=2097152個個C C類的

16、網(wǎng)絡(luò)；類的網(wǎng)絡(luò)； 主機號共占用主機號共占用Z Z一個字節(jié)，所以每個網(wǎng)絡(luò)的主一個字節(jié)，所以每個網(wǎng)絡(luò)的主機數(shù)為：機數(shù)為：2 28 82=2542=254臺主機。臺主機。 適用于小型網(wǎng)絡(luò)適用于小型網(wǎng)絡(luò)最?。?1000000=192最大：11011111=2232020/12/2729IP地址的分類地址的分類 D D類地址：類地址： 用于多播。第一個數(shù)字是用于多播。第一個數(shù)字是224239224239。剩余。剩余的位設(shè)計客戶機參加的特定組。在多播操作中的位設(shè)計客戶機參加的特定組。在多播操作中沒有網(wǎng)絡(luò)或主機位，數(shù)據(jù)包將傳送到網(wǎng)絡(luò)中選沒有網(wǎng)絡(luò)或主機位，數(shù)據(jù)包將傳送到網(wǎng)絡(luò)中選定的主機子集中。定的主機子集中。

17、 E E類：類：第一個數(shù)字為第一個數(shù)字為240-247240-2472020/12/2730IP地址的分類地址的分類保留的保留的IPIP地址地址 主機部分的所有比特位為全零的地址引用為一個網(wǎng)絡(luò)主機部分的所有比特位為全零的地址引用為一個網(wǎng)絡(luò) 比如比如192.168.1.0/24192.168.1.0/24 主機部分的所有比特位為全主機部分的所有比特位為全1 1的地址稱為廣播地址。的地址稱為廣播地址。它同時指一個網(wǎng)絡(luò)上的所有主機。它同時指一個網(wǎng)絡(luò)上的所有主機。 比如比如192.168.1.255/24192.168.1.255/24 網(wǎng)絡(luò)號網(wǎng)絡(luò)號127127保留，用來執(zhí)行循環(huán)測試，不可用作其他保留

18、，用來執(zhí)行循環(huán)測試，不可用作其他用途。用戶可以利用用途。用戶可以利用ping 127.0.0.1ping 127.0.0.1命令執(zhí)行循環(huán)命令執(zhí)行循環(huán)測試，以便檢查網(wǎng)卡驅(qū)動是否正常工作。測試，以便檢查網(wǎng)卡驅(qū)動是否正常工作。2020/12/2731IP地址的使用范圍2020/12/2732例題： 128.36.199.3 （B）類 21.12.240.17 （A）類 183.194.76.253 （B）類 192.12.69.248 （C）類 189.3.0.1 （B）類 221.3.6.2 （C）類2020/12/2733公有地址和私有地址公有地址和私有地址 公有地址（Public addres

19、s）由Inter NIC（Internet Network Information Center 因特網(wǎng)信息中心）負責。這些IP地址分配給注冊并向Inter NIC提出申請的組織機構(gòu)。通過它直接訪問因特網(wǎng)。 私有地址（Private address）屬于非注冊地址，專門為組織機構(gòu)內(nèi)部使用。 以下列出留用的內(nèi)部私有地址 A類 10.0.0.0-10.255.255.255 B類 172.16.0.0-172.31.255.255 C類 192.168.0.0-192.168.255.2552020/12/2734(APIPAAutomatic Private IP Address)(APIPAA

20、utomatic Private IP Address) 自動私有自動私有IPIP地址的起始范圍是地址的起始范圍是169.254.0.1169.254.255. 254169.254.0.1169.254.255. 254。當。當DHCPDHCP客戶端與客戶端與DHCPDHCP服務(wù)器建立聯(lián)系時，如果客戶機等待服務(wù)器建立聯(lián)系時，如果客戶機等待1 1秒服務(wù)器秒服務(wù)器沒有回應，它會分別以沒有回應，它會分別以2 2、4 4、8 8、1616秒的時間間隔重秒的時間間隔重新廣播四次。如果第四次請求仍然沒有接到服務(wù)器新廣播四次。如果第四次請求仍然沒有接到服務(wù)器的響應，則客戶端就會采用保留的自動私有的響應，則

21、客戶端就會采用保留的自動私有IPIP地址地址暫時作為自已的暫時作為自已的IPIP地址，地址，同時每隔五分鐘還會繼續(xù)同時每隔五分鐘還會繼續(xù)嘗試尋找嘗試尋找DHCPDHCP服務(wù)器服務(wù)器，以獲得正確的，以獲得正確的IPIP地址地址。 使用自動私有使用自動私有IPIP地址可以使得當?shù)刂房梢允沟卯擠HCPDHCP服務(wù)器不可服務(wù)器不可用時，用時，DHCPDHCP客戶端之間仍然可以利用自動私有客戶端之間仍然可以利用自動私有IPIP地地址進行通訊。址進行通訊。IP地址的分類地址的分類2020/12/2735三、子網(wǎng)劃分 Internet組織機構(gòu)定義了五種IP地址，用于主機的有A、B、C三類地址。其中A類網(wǎng)絡(luò)有

22、126個，每個A類網(wǎng)絡(luò)可能有16，777，214臺主機，它們處于同一廣播域。而在同一廣播域中有這么多結(jié)點是不可能的，網(wǎng)絡(luò)會因為廣播通信而飽和，結(jié)果造成16，777，214個地址大部分沒有分配出去，形成了浪費。而另一方面，隨著互連網(wǎng)應用的不斷擴大，IP地址資源越來越少。為了實現(xiàn)更小的廣播域并更好地利用主機地址中的每一位，可以把基于類的IP網(wǎng)絡(luò)進一步分成更小的網(wǎng)絡(luò)，每個子網(wǎng)由路由器界定并分配一個新的子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)地址,子網(wǎng)地址是借用基于類的網(wǎng)絡(luò)地址的主機部分創(chuàng)建的。劃分子網(wǎng)后，通過使用掩碼，把子網(wǎng)隱藏起來，使得從外部看網(wǎng)絡(luò)沒有變化，這就是子網(wǎng)掩碼。2020/12/2736 子網(wǎng)劃分是通過合理設(shè)置子網(wǎng)掩碼

23、的值來實現(xiàn)的。2020/12/2737子網(wǎng)概念的基本思想 允許將網(wǎng)絡(luò)劃分成多個部分供內(nèi)部使用，但對于外界說來依然像是一個網(wǎng)絡(luò) 子網(wǎng)劃分有利于優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能、改善網(wǎng)絡(luò)管理 子網(wǎng)劃分通過設(shè)置子網(wǎng)掩碼實現(xiàn) 劃分子網(wǎng)后IP地址由：網(wǎng)絡(luò)地址+子網(wǎng)地址+主機地址，稱為三級地址結(jié)構(gòu)三級地址結(jié)構(gòu) 網(wǎng)絡(luò)號+子網(wǎng)號+主機號2020/12/27381.子網(wǎng)掩碼 子網(wǎng)掩碼是一個32位的2進制數(shù)，其對應網(wǎng)絡(luò)地址的所有位都置為1，對應于主機地址的所有位都置為0。 網(wǎng)絡(luò)號+子網(wǎng)號+主機號 1 + 1 +0 網(wǎng)絡(luò)號+子網(wǎng)號=網(wǎng)絡(luò)地址 主機號=主機地址2020/12/27391.子網(wǎng)掩碼 子網(wǎng)掩碼是一個32位的2進制數(shù)，其對應網(wǎng)

24、絡(luò)地址的所有位都置為1，對應于主機地址的所有位都置為0。由此可知，A類網(wǎng)絡(luò)的缺省的子網(wǎng)掩碼是255.0.0.0，B類網(wǎng)絡(luò)的缺省的子網(wǎng)掩碼是255.255.0.0，C類網(wǎng)絡(luò)的缺省的子網(wǎng)掩碼是255.255.255.0。2020/12/27401.子網(wǎng)掩碼 將子網(wǎng)掩碼和將子網(wǎng)掩碼和IPIP地址地址按位按位進行邏輯進行邏輯“與與”運算運算，得到得到IPIP地址的地址的網(wǎng)絡(luò)地址網(wǎng)絡(luò)地址，剩下的部分就是，剩下的部分就是主機地主機地址址，從而區(qū)分出任意，從而區(qū)分出任意IPIP地址中的網(wǎng)絡(luò)地址和主機地址中的網(wǎng)絡(luò)地址和主機地址。地址。子網(wǎng)掩碼常用點分十進制表示，我們還可以用網(wǎng)絡(luò)前綴法表示子網(wǎng)掩碼，即“/”。如

25、138.96.0.0/16表示B類網(wǎng)絡(luò)138.96.0.0的子網(wǎng)掩碼為255.255.0.0。2020/12/2741例題： 求出IPIP地址中的網(wǎng)絡(luò)地址和地址中的網(wǎng)絡(luò)地址和主機地址主機地址 IP:210.36.247.125 子網(wǎng)掩碼：255.255.255.0 問：以上IP中的網(wǎng)絡(luò)地址與主機地址分別是什么？ 網(wǎng)絡(luò)地址：210.36.247.0 主機地址：0.0.0.1252020/12/2742例題例題2u判斷任意兩臺計算機的判斷任意兩臺計算機的IPIP地址是否屬于同一地址是否屬于同一子網(wǎng)絡(luò)子網(wǎng)絡(luò)的的根據(jù)。也就是說子網(wǎng)掩碼是從根據(jù)。也就是說子網(wǎng)掩碼是從IPIP地址中抽取網(wǎng)絡(luò)號的地址中抽取網(wǎng)

26、絡(luò)號的工具。工具。u兩臺計算機各自的兩臺計算機各自的IPIP地址與子網(wǎng)掩碼進行地址與子網(wǎng)掩碼進行按位與按位與運算運算后，如果得出的結(jié)果是相同的，則說明這兩臺計算機后，如果得出的結(jié)果是相同的，則說明這兩臺計算機是處于同一個子網(wǎng)絡(luò)上的，可以進行是處于同一個子網(wǎng)絡(luò)上的，可以進行直接的通訊直接的通訊。u利用利用1 1與運算的特殊性。所以子網(wǎng)掩碼有兩個特征：與運算的特殊性。所以子網(wǎng)掩碼有兩個特征： 子網(wǎng)掩碼由前面連續(xù)的子網(wǎng)掩碼由前面連續(xù)的1 1位和后面連續(xù)的位和后面連續(xù)的0 0位組成位組成 子網(wǎng)掩碼由前面連續(xù)的子網(wǎng)掩碼由前面連續(xù)的1 1位長度等于網(wǎng)絡(luò)號的長度位長度等于網(wǎng)絡(luò)號的長度2020/12/2743

27、IP地址地址-子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)掩碼 子網(wǎng)絡(luò)子網(wǎng)絡(luò) 這里指廣播報文可達的網(wǎng)絡(luò)這里指廣播報文可達的網(wǎng)絡(luò) 直接的通訊直接的通訊這里指廣播報文可達這里指廣播報文可達 按位與按位與對二進制表示方式進行逐位的與對二進制表示方式進行逐位的與運算運算. . 與運算與運算(&)(&)：只有兩個操作數(shù)：只有兩個操作數(shù)(0(0、1)1)都為都為1 1時，時，運算結(jié)果才為運算結(jié)果才為1 1，否則都為，否則都為0 0； 1&0 = 0 0&1=0 0&0 = 0 1&1 =11&0 = 0 0&1=0 0&0 = 0 1&1 =12020/12

28、/2744(IP 地址) AND (子網(wǎng)掩碼) =網(wǎng)絡(luò)號（包括子網(wǎng)號）網(wǎng)絡(luò)號 net-id主機號 host-id兩級 IP 地址網(wǎng)絡(luò)號三級 IP 地址主機號net-idhost-idsubnet-id子網(wǎng)號子網(wǎng)掩碼因特網(wǎng)部分本地部分因特網(wǎng)部分本地部分劃分子網(wǎng)時的網(wǎng)絡(luò)地址1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 10 0 0 0 0 0 0 0net-idsubnet-idhost-id 為全 0AND網(wǎng)絡(luò)地址2020/12/2745C類地址的子網(wǎng)劃分選擇子 網(wǎng)位數(shù)子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)數(shù)可用主機數(shù)1255.255.255.12821126（27-2）22

29、55.255.255.1922262（26-2）3255.255.255.2242330（25-2）4255.255.255.2402414（24-2）5255.255.255.248256（23-2）6255.255.255.252262（22-2）說明：子網(wǎng)數(shù)是根據(jù)子網(wǎng)號計算出來的，除去全0與全1的兩種情況（RFC950規(guī)定）?？捎弥鳈C數(shù)中主機號全0的表示這個網(wǎng)絡(luò)號，全1的表示廣播地址。默認子網(wǎng)掩碼：255.255.255.02020/12/2746 11111111 11111111 11111111 0 11111111 11111111 11111111 1 11111111 111

30、11111 11111111 11000000 11111111 11111111 11111111 11100000 2020/12/2747例題3：如何進行子網(wǎng)劃分 某公司現(xiàn)在1C類IP地址： 201.12.168.1201.12.168.255 現(xiàn)在根據(jù)業(yè)務(wù)需要，把本公司的網(wǎng)絡(luò)劃分成6個子網(wǎng)，每個子網(wǎng)要求有30臺可用的IP。作為網(wǎng)絡(luò)工程師，請你拿出子網(wǎng)劃分的方案。 解決方案：把IP的子網(wǎng)掩碼設(shè)置成255.255.255.2242020/12/2748按照此方案換分子網(wǎng)后 1（24個）00000000（默認） 1（24個）11100000 第一個子網(wǎng) 201.12.168.0（1-15）

31、201.12.168.32 201.12.168.64 201.12.168.922020/12/2749如何進行子網(wǎng)劃分（1）判斷用戶需求(例如6個子網(wǎng)，30臺主機)（2）計算滿足需求的子網(wǎng)數(shù)與主機數(shù)（3）計算子網(wǎng)掩碼2n=子網(wǎng)數(shù)2x-n-2=主機數(shù) （n為子網(wǎng)位數(shù)，x為默認主機位數(shù)）假如以上兩個條件同時滿足，即可確定n的大小2020/12/275050IP地址地址-子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)掩碼 劃分劃分IPIP子網(wǎng)：將子網(wǎng)：將IPIP地址中的地址中的 再劃分為再劃分為 和和 目的：節(jié)約目的：節(jié)約IPIP地址空間；網(wǎng)段隔離的需要地址空間；網(wǎng)段隔離的需要 掩碼的另一表示方法：掩碼的另一表示方法：192.1

32、68.1.12/24192.168.1.12/242020/12/2751IP地址地址-子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)掩碼 運算演示之一：運算演示之一：求求IPIP地址所屬的網(wǎng)絡(luò)號地址所屬的網(wǎng)絡(luò)號 求求192.168.1.32192.168.1.32的網(wǎng)絡(luò)號的網(wǎng)絡(luò)號 I P I P 地址地址 192.168.1.32192.168.1.32 子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)掩碼 255.255.255.0255.255.255.0 ANDAND運算運算 轉(zhuǎn)化為二進制進行運算：轉(zhuǎn)化為二進制進行運算： I P I P 地址地址 11000000.10101000.00000001.0010000011000000.10101000.0

33、0000001.00100000 子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)掩碼11111111.11111111.11111111.0000000011111111.11111111.11111111.00000000 ANDAND運算運算 11000000.10101000.00000001.0000000011000000.10101000.00000001.00000000 轉(zhuǎn)化為十進制后為：轉(zhuǎn)化為十進制后為：192.168.1.0192.168.1.02020/12/2752IP地址地址-子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)掩碼 運算演示之一：運算演示之一：求求IPIP地址所屬的網(wǎng)絡(luò)號地址所屬的網(wǎng)絡(luò)號( (續(xù)續(xù)) ) 簡便的做法，因為簡

34、便的做法，因為255255全全1,1,與運算結(jié)果就是另一個操作數(shù)與運算結(jié)果就是另一個操作數(shù)，因因而實際操作中僅須對非而實際操作中僅須對非255255的掩碼部分進行與運算的掩碼部分進行與運算。 I P I P 地址地址 192.168.1.32192.168.1.32 子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)掩碼 255.255.255.0255.255.255.0 ANDAND運算運算 所求網(wǎng)絡(luò)號所求網(wǎng)絡(luò)號 192.168.1.0192.168.1.02020/12/2753IP地址地址-子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)掩碼 運算演示之二：運算演示之二：判斷判斷IPIP地址是否屬于同一子網(wǎng)地址是否屬于同一子網(wǎng) IPIP地址地址172.16.

35、1.12172.16.1.12，172.16.1.32172.16.1.32， 172.16.3.20 172.16.3.20 ，掩碼掩碼255.255.255.0255.255.255.0 運算結(jié)果運算結(jié)果IPIP地址地址網(wǎng)絡(luò)號網(wǎng)絡(luò)號172.16.1.12172.16.1.12172.16.1.0172.16.1.0172.16.1.32172.16.1.32172.16.1.0172.16.1.0172.16.3.20172.16.3.20172.16.3.0172.16.3.0結(jié)論：結(jié)論：172.16.1.12172.16.1.12與與172.16.1.32172.16.1.32在同一子

36、網(wǎng)，而在同一子網(wǎng)，而172.16.3.20172.16.3.20屬于另一子網(wǎng)屬于另一子網(wǎng)2020/12/2754C類類IP地址地址-子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)掩碼合格的子網(wǎng)掩碼合格的子網(wǎng)掩碼 255.255.255.0255.255.255.00000000000000000 255.255.255.128255.255.255.1281000000010000000 255.255.255.192255.255.255.1921100000011000000 255.255.255.224255.255.255.2241110000011100000 255.255.255.240255.255.255.

37、2401111000011110000 255.255.255.248255.255.255.2481111100011111000 255.255.255.252255.255.255.25211111100111111002020/12/275555B類類IP地址地址-子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)掩碼合格的子網(wǎng)掩碼合格的子網(wǎng)掩碼 255.255.0.0255.255.0.00000000000000000 255.255.128255.255.128.0.01000010000 255.255.192255.255.192.0.01100011000 255.255.255.224255.255.255.

38、2241110000011100000 255.255.255.240255.255.255.2401111000011110000 255.255.255.248255.255.255.2481111100011111000 255.255.255.252255.255.255.25211111111 1111110011111111 111111002020/12/2756IP地址地址-子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)掩碼演示之三：下列演示之三：下列IPIP地址是否屬于同一子網(wǎng)地址是否屬于同一子網(wǎng) 172.16.1.3172.16.1.3，172.16.1.35172.16.1.35，掩碼掩碼255.255.

39、255.224255.255.255.224 僅末字節(jié)須運算僅末字節(jié)須運算地址末字節(jié)地址末字節(jié)掩碼掩碼結(jié)果結(jié)果00000011 00000011 111000001110000000000000=000000000=00010001100100011111000001110000000100000=3200100000=32網(wǎng)絡(luò)號分別為：網(wǎng)絡(luò)號分別為：172.16.1.0172.16.1.0，172.16.1.32172.16.1.32，所以，所以2 2個個IPIP地址地址屬于不同的子網(wǎng)。屬于不同的子網(wǎng)。2020/12/27572.子網(wǎng)劃分與掩碼的設(shè)置 子網(wǎng)掩碼不能任意設(shè)置，子網(wǎng)掩碼的設(shè)置關(guān)系

40、到子網(wǎng)的劃分 例如： A 主機的 IP 地址是 192.155.12.112，B 主機的IP 地址是 192.155.12.120，C 主機的 IP 地址是 192.155.12.176，D 主機的 IP 地址是 192.155.12.222。共同的子網(wǎng)掩碼是 255.255.255.224。2020/12/2758子網(wǎng)劃分與掩碼的設(shè)置 給出一個IP與子網(wǎng)掩碼判斷是否劃分子網(wǎng)的方法 （1）先看IP屬于那類 （2）看看其子網(wǎng)掩碼是否采用默認子網(wǎng)掩碼 （3）若采用默認子網(wǎng)掩碼則表示不劃分子網(wǎng)，否則劃分子網(wǎng)。 例如：210.36.247.125/255.255.255.0不劃分子 而210.36.2

41、47.125/255.255.255.192則劃分子網(wǎng)2020/12/2759 劃分子網(wǎng)純屬一個單位內(nèi)部的事情。單位對外仍然表現(xiàn)為沒有劃分子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)。 從主機號借用若干個比特作為子網(wǎng)號 subnet-id，而主機號 host-id 也就相應減少了若干個比特。IP地址 := , , 劃分子網(wǎng)的基本思路 2020/12/2760子網(wǎng)劃分與掩碼的設(shè)置 子網(wǎng)劃分是通過借用IP地址的若干位主機位來充當子網(wǎng)地址從而將原網(wǎng)絡(luò)劃分為若干子網(wǎng)而實現(xiàn)的。劃分子網(wǎng)時，隨著子網(wǎng)地址借用主機位數(shù)的增多，子網(wǎng)的數(shù)目隨之增加，而每個子網(wǎng)中的可用主機數(shù)逐漸減少。 以C類網(wǎng)絡(luò)為例，原有8位主機位，2的8次方即256個主機地址，

42、默認子網(wǎng)掩碼255.255.255.0。借用1位主機位，產(chǎn)生2個子網(wǎng)，每個子網(wǎng)有126個主機地址；借用2位主機位，產(chǎn)生4個子網(wǎng)，每個子網(wǎng)有62個主機地址2020/12/2761子網(wǎng)劃分選擇 每個網(wǎng)中，第一個IP地址（即主機部分全部為0的IP）和最后一個IP（即主機部分全部為1的IP）不能分配給主機使用，所以每個子網(wǎng)的可用IP地址數(shù)為總IP地址數(shù)量減2；根據(jù)子網(wǎng)ID借用的主機位數(shù)，我們可以計算出劃分的子網(wǎng)數(shù)、掩碼、每個子網(wǎng)主機數(shù)，列表如下2020/12/2762C類地址的子網(wǎng)劃分選擇子 網(wǎng)位數(shù)子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)數(shù)可用主機數(shù)1255.255.255.1280（21-2）126（27-2）2255.255

43、.255.1922（22-2）62（26-2）3255.255.255.2246（23-2）30（25-2）4255.255.255.24014(24-2）14（24-2）5255.255.255.24830(25-2）6（23-2）6255.255.255.25262（26-2）2（22-2）說明：子網(wǎng)數(shù)是根據(jù)子網(wǎng)號計算出來的，除去全0與全1的兩種情況（RFC950規(guī)定）。可用主機數(shù)中主機號全0的表示這個網(wǎng)絡(luò)號，全1的表示廣播地址。2020/12/2763IP地址地址-子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)掩碼 C C類子網(wǎng)劃分類子網(wǎng)劃分: :網(wǎng)段中可用的網(wǎng)段中可用的IPIP地址地址 對于對于C C類子網(wǎng)，掩碼末字節(jié)

44、中取類子網(wǎng)，掩碼末字節(jié)中取0 0的位數(shù)為的位數(shù)為n n，則劃分的網(wǎng)段中可則劃分的網(wǎng)段中可用的用的IPIP地址個數(shù)為地址個數(shù)為2 2n n-2-2 ! !注意：注意：同一網(wǎng)段內(nèi)子網(wǎng)掩碼的選擇要一致。同一網(wǎng)段內(nèi)子網(wǎng)掩碼的選擇要一致。問題問題1:1:為什么是為什么是2 2n n-2-2而不是而不是2 2n n問題問題2:2:為什么掩碼為什么掩碼255.255.255.254255.255.255.254在實際子網(wǎng)劃分中不用在實際子網(wǎng)劃分中不用? ?練習練習1:1:某公司目前下設(shè)經(jīng)理室、財務(wù)部、銷售部研發(fā)部和等四個部某公司目前下設(shè)經(jīng)理室、財務(wù)部、銷售部研發(fā)部和等四個部門，擁有一個門，擁有一個C C類地

45、址，問類地址，問IPIP子網(wǎng)劃分的掩碼應怎樣選擇子網(wǎng)劃分的掩碼應怎樣選擇？每個每個部門各可以接入多少臺機器部門各可以接入多少臺機器? ?2020/12/2764計算題（網(wǎng)絡(luò)設(shè)計師試題） 【說明】 設(shè)有 A，B，C，D 四臺主機都處在同一個物理網(wǎng)絡(luò)中，A 主機的 IP 地址是 192.155.12.112，B 主機的IP 地址是 192.155.12.120，C 主機的 IP 地址是 192.155.12.176，D 主機的 IP 地址是 192.155.12.222。共同的子網(wǎng)掩碼是 255.255.255.224。 【問題1】 A，B，C，D 四臺主機之間哪些可以直接通信？哪些需要通過設(shè)置網(wǎng)

46、關(guān)(或路由器)才能通信？請畫出網(wǎng)絡(luò)連接示意圖，并注明各個主機的子網(wǎng)地址和主機地址。 【問題2】 若要使主機 A，B，C，D 在這個網(wǎng)上都能直接相互通信，可采取什么辦法？2020/12/2765 根據(jù)192.155.12.112“與”255.255.255.224的結(jié)構(gòu)得出A主機的子網(wǎng)地址為192.155.12.96，主機地址為0.0.0.16 根據(jù)192.155.12.120“與”255.255.255.224的結(jié)構(gòu)得出B主機的子網(wǎng)地址為192.155.12.96，主機地址為0.0.0.24 根據(jù)192.155.12.176“與”255.255.255.224的結(jié)構(gòu)得出C主機的子網(wǎng)地址為192

47、.155.12.160，主機地址為0.0.0.16 根據(jù)192.155.12.222“與”255.255.255.224的結(jié)構(gòu)得出D主機的子網(wǎng)地址為192.155.12. 192，主機地址為0.0.30.2020/12/2766 主機C：子網(wǎng)地址：192.155.12.160主機地址：0.0.0.16主機A：子網(wǎng)地址：192.155.12.96主機地址：0.0.0.162020/12/2767 主機B：子網(wǎng)地址：192.155.12.96主機地址：0.0.0.24主機D：子網(wǎng)地址：192.155.12.192主機地址：0.0.0.302020/12/2768解題思路1）同一個子網(wǎng)可以直接通信，

48、不同子網(wǎng)需要通過網(wǎng)關(guān)或者路由器才能通信2020/12/2769答案問題1：A、B兩臺主機之間可以直接通信。A、B與C之間通過路由器方能通信。A、B與D之間通過路由器方能通信。C與D之間通過路由器方能通信。問題2：將子網(wǎng)掩碼改為255.255.255.0（即C類地址的默認值）192.155.12.96192.155.12.96192.155.12.160192.155.12.1922020/12/2770145.13.3.10145.13.3.11145.13.3.101145.13.7.34145.13.7.35145.13.7.56145.13.21.23145.13.21.9145.13.

49、21.8所有到網(wǎng)絡(luò) 145.13.0.0的分組均到達此路由器我的網(wǎng)絡(luò)地址是 145.13.0.0R1R3R2網(wǎng)絡(luò)145.13.0.0一個未劃分子網(wǎng)的 B 類網(wǎng)絡(luò)145.13.0.02020/12/2771劃分為三個子網(wǎng)后對外仍是一個網(wǎng)絡(luò) 145.13.3.10145.13.3.11145.13.3.101145.13.7.34145.13.7.35145.13.7.56145.13.21.23145.13.21.9145.13.21.8子網(wǎng) 145.13.21.0子網(wǎng) 145.13.3.0 子網(wǎng) 145.13.7.0所有到達網(wǎng)絡(luò) 145.13.0.0的分組均到達此路由器網(wǎng)絡(luò)145.13.0.0

50、R1R3R22020/12/2772 當沒有劃分子網(wǎng)時，IP 地址是兩級結(jié)構(gòu)，地址的網(wǎng)絡(luò)號字段也就是 IP 地址的“因特網(wǎng)部分”，而主機號字段是 IP 地址的“本地部分”。 劃分子網(wǎng)后 IP 地址就變成了三級結(jié)構(gòu)。劃分子網(wǎng)只是將 IP 地址的本地部分進行再劃分，而不改變 IP 地址的因特網(wǎng)部分。 劃分子網(wǎng)后變成了三級結(jié)構(gòu) 2020/12/2773128.30.33.10目的網(wǎng)絡(luò)地址子網(wǎng)掩碼下一跳128.30.33.0128.30.33.128128.30.36.0255.255.255.128255.255.255.128255.255.255.0接口 0接口 1R2128.30.33.13H

51、1子網(wǎng)1： 網(wǎng)絡(luò)地址 128.30.33.0 子網(wǎng)掩碼 255.255.255.128128.30.33.130R1 的路由表（未給出默認路由器）R11R2子網(wǎng)2：網(wǎng)絡(luò)地址 128.30.33.128 子網(wǎng)掩碼 255.255.255.128H2128.30.33.13801128.30.33.129H3128.30.36.2子網(wǎng)3：網(wǎng)絡(luò)地址 128.30.36.0 子網(wǎng)掩碼 255.255.255.0128.30.36.12劃分子網(wǎng)后分組的轉(zhuǎn)發(fā)舉例 2020/12/2774主機 H1 要發(fā)送分組給 H2 128.30.33.10目的網(wǎng)絡(luò)地址子網(wǎng)掩碼下一跳128.30.33.0128.30.3

52、3.128128.30.36.0255.255.255.128255.255.255.128255.255.255.0接口 0接口 1R2R1 的路由表（未給出默認路由器）128.30.33.13H1子網(wǎng)1： 網(wǎng)絡(luò)地址 128.30.33.0 子網(wǎng)掩碼 255.255.255.128128.30.33.130R11R2子網(wǎng)2：網(wǎng)絡(luò)地址 128.30.33.128 子網(wǎng)掩碼 255.255.255.128H2128.30.33.13801128.30.33.129H3128.30.36.2子網(wǎng)3：網(wǎng)絡(luò)地址 128.30.36.0 子網(wǎng)掩碼 255.255.255.0128.30.36.12要發(fā)送

53、的分組的目的 IP 地址：128.30.33.138請注意：H1 并不知道 H2 連接在哪一個網(wǎng)絡(luò)上。H1 僅僅知道 H2 的 IP 地址是128.30.33.138因此 H1 首先檢查主機 128.30.33.138 是否連接在本網(wǎng)絡(luò)上如果是，則直接交付；否則，就送交路由器 R1，并逐項查找路由表。2020/12/2775128.30.33.10目的網(wǎng)絡(luò)地址子網(wǎng)掩碼下一跳128.30.33.0128.30.33.128128.30.36.0255.255.255.128255.255.255.128255.255.255.0接口 0接口 1R2R1 的路由表（未給出默認路由器）H1子網(wǎng)1：

54、網(wǎng)絡(luò)地址 128.30.33.0 子網(wǎng)掩碼 255.255.255.128128.30.33.130R11R2子網(wǎng)2：網(wǎng)絡(luò)地址 128.30.33.128 子網(wǎng)掩碼 255.255.255.128H2128.30.33.13128.30.33.13801128.30.33.129H3128.30.36.2子網(wǎng)3：網(wǎng)絡(luò)地址 128.30.36.0 子網(wǎng)掩碼 255.255.255.0128.30.36.12主機 H1 首先將本子網(wǎng)的子網(wǎng)掩碼 255.255.255.128與分組的 IP 地址 128.30.33.138 逐比特相“與”(AND 操作) 255.255.255.128 AND 12

55、8.30.33.138 的計算255 就是二進制的全 1，因此 255 AND xyz = xyz，這里只需計算最后的 128 AND 138 即可。128 10000000138 10001010逐比特 AND 操作后：10000000 128255.255.255.128128. 30. 33.138255.255.255.128逐比特 AND 操作 H1 的網(wǎng)絡(luò)地址2020/12/2776因此 H1 必須把分組傳送到路由器 R1然后逐項查找路由表128.30.33.10目的網(wǎng)絡(luò)地址子網(wǎng)掩碼下一跳128.30.33.0128.30.33.128128.30.36.0255.255.255.

56、128255.255.255.128255.255.255.0接口 0接口 1R2R1 的路由表（未給出默認路由器）128.30.33.13H1子網(wǎng)1： 網(wǎng)絡(luò)地址 128.30.33.0 子網(wǎng)掩碼 255.255.255.128128.30.33.130R11R2子網(wǎng)2：網(wǎng)絡(luò)地址 128.30.33.128 子網(wǎng)掩碼 255.255.255.128H2128.30.33.13801128.30.33.129H3128.30.36.2子網(wǎng)3：網(wǎng)絡(luò)地址 128.30.36.0 子網(wǎng)掩碼 255.255.255.0128.30.36.122020/12/2777路由器 R1 收到分組后就用路由表中第

57、 1 個項目的子網(wǎng)掩碼和 128.30.33.138 逐比特 AND 操作 128.30.33.10目的網(wǎng)絡(luò)地址子網(wǎng)掩碼下一跳128.30.33.0128.30.33.128128.30.36.0255.255.255.128255.255.255.128255.255.255.0接口 0接口 1R2R1 的路由表（未給出默認路由器）128.30.33.13H1子網(wǎng)1： 網(wǎng)絡(luò)地址 128.30.33.0 子網(wǎng)掩碼 255.255.255.128128.30.33.130R11R2子網(wǎng)2：網(wǎng)絡(luò)地址 128.30.33.128 子網(wǎng)掩碼 255.255.255.128H2128.30.33.138

58、01128.30.33.129H3128.30.36.2子網(wǎng)3：網(wǎng)絡(luò)地址 128.30.36.0 子網(wǎng)掩碼 255.255.255.0128.30.36.12255.255.255.128 AND 128.30.33.138 = 128.30.33.128不匹配!（因為128.30.33.128 與路由表中的 128.30.33.0 不一致）R1 收到的分組的目的 IP 地址：128.30.33.138不一致2020/12/2778路由器 R1 再用路由表中第 2 個項目的子網(wǎng)掩碼和 128.30.33.138 逐比特 AND 操作 128.30.33.10目的網(wǎng)絡(luò)地址子網(wǎng)掩碼下一跳128.3

59、0.33.0128.30.33.128128.30.36.0255.255.255.128255.255.255.128255.255.255.0接口 0接口 1R2R1 的路由表（未給出默認路由器）128.30.33.13H1子網(wǎng)1： 網(wǎng)絡(luò)地址 128.30.33.0 子網(wǎng)掩碼 255.255.255.128128.30.33.130R11R2子網(wǎng)2：網(wǎng)絡(luò)地址 128.30.33.128 子網(wǎng)掩碼 255.255.255.128H2128.30.33.13801128.30.33.129H3128.30.36.2子網(wǎng)3：網(wǎng)絡(luò)地址 128.30.36.0 子網(wǎng)掩碼 255.255.255.01

60、28.30.36.12255.255.255.128 AND 128.30.33.138 = 128.30.33.128匹配!這表明子網(wǎng) 2 就是收到的分組所要尋找的目的網(wǎng)絡(luò)R1 收到的分組的目的 IP 地址：128.30.33.138一致!2020/12/2779 210.108.16.0為一個C類網(wǎng)絡(luò)，若將該網(wǎng)絡(luò)劃分出6個子網(wǎng)，問子網(wǎng)掩碼是多少？損失的ip地址數(shù)是多少？2020/12/2780子網(wǎng)劃分的例子子網(wǎng)劃分的例子 一家集團公司有12家子公司，每家子公司又有4個部門。上級給出一個172.16.0.0/16的網(wǎng)段，讓給每家子公司以及子公司的部門分配網(wǎng)段2020/12/2781 步驟：步驟：A. 先劃分各子公司的所屬網(wǎng)段。 有12家子公司，那么就有2的n次方