CCNA-第2天-IP地址

1、本章目標(biāo)本章目標(biāo)掌握掌握IP地址分類，子網(wǎng)掩碼的作用，識(shí)別網(wǎng)絡(luò)地址分類，子網(wǎng)掩碼的作用，識(shí)別網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)號(hào)、主機(jī)標(biāo)識(shí)號(hào)，子網(wǎng)的數(shù)目標(biāo)識(shí)號(hào)、主機(jī)標(biāo)識(shí)號(hào)，子網(wǎng)的數(shù)目、主機(jī)的數(shù)、主機(jī)的數(shù)目，目，掌握掌握VLSM和和CIDR的概念的概念I(lǐng)P地址介紹地址介紹IP地址唯一標(biāo)示一臺(tái)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備地址唯一標(biāo)示一臺(tái)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備10.110.192.11120.130.188.144IP 地地 址址 255255 255 255點(diǎn)分十進(jìn)制點(diǎn)分十進(jìn)制最大值最大值網(wǎng)絡(luò)位網(wǎng)絡(luò)位主機(jī)位主機(jī)位1286432168421 11111111 11111111 10101100 00010000 01111010 11001100二進(jìn)制二進(jìn)制

2、 172 16 122 20418916 1724 2532128643216842112864321684211286432168421示例示例32bit 11111111 11111111十進(jìn)制和二進(jìn)制的轉(zhuǎn)換十進(jìn)制和二進(jìn)制的轉(zhuǎn)換10000000=12811000000=19211100000=22411110000=24011111000=24811111100=25211111110=25411111111=255128 6432168421IP 地址分類地址分類1A類地址類地址:Bits:0NNNNNNNHostHostHost8 916 1724 2532范圍范圍 (1-126)1B

3、類地址類地址:Bits:10NNNNNNNetworkHostHost8 916 1724 25321C類地址類地址:Bits:110NNNNNNetworkNetworkHost8 916 172425321D類地址類地址:Bits:1110MMMMMulticast Group Multicast Group Multicast Group8 916 17242532范圍范圍 (224-239)范圍范圍 (128-191)范圍范圍 (192-223)Class A: Class B: Class C: Class D: 多播地址多播地址 Class E: 科研用科研用IP 地址分類地址分類

4、NetworkHostHostHostNetwork NetworkHostHostNetwork Network NetworkHost8 bits8 bits8 bits8 bits特殊特殊IP地址地址一些特殊的IP 地址:1.IP 地址127.0.0.1:本地回環(huán)(loopback)測(cè)試地址2.廣播地址:255.255.255.2553.IP 地址0.0.0.0:代表任何網(wǎng)絡(luò)4.節(jié)點(diǎn)號(hào)全為1:代表該網(wǎng)段的所有主機(jī)廣播地址TCP/IP 協(xié)議規(guī)定,主機(jī)號(hào)部分各位全為1 的IP 地址用于廣播.所謂廣播地址指同時(shí)向網(wǎng)上所有的主機(jī)發(fā)送報(bào)文,也就是說,不管物理網(wǎng)絡(luò)特性如何,Internet 網(wǎng)支持廣

5、播傳輸.如136.78.255.255 就是B 類地址中的一個(gè)廣播地址,你將信息送到此地址,就是將信息送給網(wǎng)絡(luò)號(hào)為136.78 的所有主機(jī).私有私有IP地址地址私有IP地址:1.A 類地址中:10.0.0.0 到10.255.255.2552.B 類地址中:172.16.0.0 到172.31.255.2553.C 類地址中:192.168.0.0 到192.168.255.255計(jì)算可用的主機(jī)地址計(jì)算可用的主機(jī)地址 11111111 172 16 0 0 10101100 00010000 00000000 0000000016151413121110 987654321網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)主機(jī)主機(jī) 0

6、0000000 00000001 11111111 11111111 11111111 11111110. 00000000 00000011 11111101123655346553565536-.265534N2N-2 = 216-2 = 65534IP地址分類練習(xí)地址分類練習(xí)地址地址類別類別網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)主機(jī)主機(jī)10.2.1.1128.63.2.100201.222.5.64192.6.141.2130.113.64.16256.241.201.10IP地址分類練習(xí)地址分類練習(xí)（答案）（答案）地址地址類別類別網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)主機(jī)主機(jī)10.2.1.1128.63.2.100201.222.5.64192

7、.6.141.2130.113.64.16256.241.201.10ABCCBNonexistent10.0.0.0128.63.0.0201.222.5.0192.6.141.0130.113.0.00.2.1.10.0.2.1000.0.0.640.0.0.20.0.64.16未劃分子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)未劃分子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò) 172.16.0.0172.16.0.0172.16.0.1 172.16.0.2 172.16.0.3.172.16.255.253 172.16.255.254無子網(wǎng)編址是指使用自然掩碼，不對(duì)網(wǎng)段進(jìn)行細(xì)分。比如無子網(wǎng)編址是指使用自然掩碼，不對(duì)網(wǎng)段進(jìn)行細(xì)分。比如B類網(wǎng)段類

8、網(wǎng)段172.16.0.0，采用，采用255.255.0.0作為掩碼。作為掩碼。劃分了子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)劃分了子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò) 172.16.0.0172.16.1.0172.16.2.0172.16.3.0172.16.4.0子網(wǎng)劃分的好處子網(wǎng)劃分的好處1.縮減網(wǎng)絡(luò)流量2.優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能3.簡(jiǎn)化管理4.更為靈活地形成打覆蓋范圍的網(wǎng)絡(luò)子網(wǎng)劃分子網(wǎng)劃分201.222.5.0255.255.255.0201.222.5.8255.255.255.248201.222.5.16255.255.255.248201.222.5.24255.255.255.248201.222.5.32255.255.255.2

9、48201.222.5.9255.255.255.248201.222.5.17255.255.255.248201.222.5.25255.255.255.248201.222.5.33255.255.255.248劃分子網(wǎng)方法劃分子網(wǎng)方法“借用借用”主機(jī)位來主機(jī)位來“制造制造”新的新的“網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)”1.1.你所選擇的子網(wǎng)掩碼將會(huì)產(chǎn)生多少個(gè)子網(wǎng)你所選擇的子網(wǎng)掩碼將會(huì)產(chǎn)生多少個(gè)子網(wǎng)?:2 ?:2 的的x x 次方次方(x (x 代表借用主機(jī)的位數(shù)代表借用主機(jī)的位數(shù)) )2.2.每個(gè)子網(wǎng)能有多少主機(jī)每個(gè)子網(wǎng)能有多少主機(jī)?: 2 ?: 2 的的y y 次方次方-2(y -2(y 代表主機(jī)位代表主機(jī)位

10、數(shù)數(shù)) )3.3.有效子網(wǎng)是有效子網(wǎng)是?:?:有效子網(wǎng)號(hào)有效子網(wǎng)號(hào)=256-10 =256-10 進(jìn)制的子網(wǎng)掩碼進(jìn)制的子網(wǎng)掩碼( (結(jié)結(jié)果叫做果叫做block size block size 或或base number)base number)4.4.每個(gè)子網(wǎng)的廣播地址是每個(gè)子網(wǎng)的廣播地址是?:?:廣播地址廣播地址= =下個(gè)子網(wǎng)號(hào)下個(gè)子網(wǎng)號(hào)-1-15.5.每個(gè)子網(wǎng)的有效主機(jī)分別是每個(gè)子網(wǎng)的有效主機(jī)分別是?:?:忽略子網(wǎng)內(nèi)全為忽略子網(wǎng)內(nèi)全為0 0 和全為和全為1 1 的地址剩下的就是有效主機(jī)地址的地址剩下的就是有效主機(jī)地址. .最后有效最后有效1 1 個(gè)主機(jī)地址個(gè)主機(jī)地址= =下個(gè)子網(wǎng)號(hào)下個(gè)子網(wǎng)

11、號(hào)-2(-2(即廣播地址即廣播地址-1)-1)C類地址子網(wǎng)劃分例子類地址子網(wǎng)劃分例子網(wǎng)絡(luò)地址192.168.10.0;子網(wǎng)掩碼255.255.255.192(/26)1.子網(wǎng)數(shù)=2*2=42.主機(jī)數(shù)=2 的6 次方-2=623. 有效子網(wǎng)?:block size=256-192=64; 所以第一個(gè)子網(wǎng)為192.168.10.0, 第二個(gè)為192.168.10.64，最后一個(gè)為192.168.10.1924.廣播地址:下個(gè)子網(wǎng)-1.所以第一個(gè)子網(wǎng)的廣播地址是192.168.10.63，第二個(gè)是192.168.10.127,最后一個(gè)是192.168.10.2555.有效主機(jī)范圍是:第一個(gè)子網(wǎng)的主機(jī)

12、地址是192.168.10.1 到192.168.10.62;第二個(gè)是192.168.10.65 到192.168.10.126;最后一個(gè)是192.168.10.193到192.168.10.254變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼（變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼（VLSM）變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼(Variable-Length Subnet Masks,VLSM)(Variable-Length Subnet Masks,VLSM)的的出現(xiàn)是打破傳統(tǒng)的以類出現(xiàn)是打破傳統(tǒng)的以類(class)(class)為標(biāo)準(zhǔn)的地址劃分方法為標(biāo)準(zhǔn)的地址劃分方法, ,是是為了緩解為了緩解IP IP 地址緊缺而產(chǎn)生的地址緊缺而產(chǎn)生的作用作用: :節(jié)約

13、節(jié)約IP IP 地址空間地址空間; ;減少路由表大小減少路由表大小. .注意事項(xiàng)：使用注意事項(xiàng)：使用VLSM VLSM 時(shí)時(shí), ,所采用的路由協(xié)議必須能夠支持所采用的路由協(xié)議必須能夠支持它它, ,這些路由協(xié)議包括這些路由協(xié)議包括RIPv2,OSPF,EIGRP RIPv2,OSPF,EIGRP 和和BGP.BGP.前綴前綴地址范圍地址范圍: 192.168.1.64 - 192.168.1.79前綴長(zhǎng)度為前綴長(zhǎng)度為/28192.168.1.64/28第四個(gè)第四個(gè)8位位組位位組640100000065010000016601000010670100001168010001006901000101

14、7001000110710100011172010010007301001001740100101075010010117601001100770100110178010011107901001111VLSM的實(shí)現(xiàn)的實(shí)現(xiàn)(1)需求需求1.D 需要2 個(gè)VLAN,然后每個(gè)VLAN 容納200 個(gè)用戶.2.A,B 和C 連接3 個(gè)以太網(wǎng),分別用1 個(gè)24 口的交換機(jī)相連DS0172.16.1.0/24DS0172.16.2.0/24255.255.255.11100000AE0172.16.0.0/27BE0172.16.0.32/27CE0172.16.0.64/27VLSM的實(shí)現(xiàn)的實(shí)現(xiàn)(2)V

15、LSM的實(shí)現(xiàn)的實(shí)現(xiàn)(3)VLSM的實(shí)現(xiàn)的實(shí)現(xiàn)(4)VLSM的實(shí)現(xiàn)的實(shí)現(xiàn)(5)VLSM的實(shí)現(xiàn)的實(shí)現(xiàn)(6)無類域間路由無類域間路由 (CIDR)CIDRCIDR的概念：忽略的概念：忽略A A、B B、C C類網(wǎng)絡(luò)的規(guī)則，定義前綴相同類網(wǎng)絡(luò)的規(guī)則，定義前綴相同的一組網(wǎng)絡(luò)為一個(gè)塊，即一條路由條目。（如：的一組網(wǎng)絡(luò)為一個(gè)塊，即一條路由條目。（如：199.0.0.0/8199.0.0.0/8）CIDRCIDR減少了路由表的規(guī)模，增了網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性。減少了路由表的規(guī)模，增了網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性。 減少了網(wǎng)絡(luò)數(shù)目，縮小了路由選擇表減少了網(wǎng)絡(luò)數(shù)目，縮小了路由選擇表 從網(wǎng)絡(luò)流量、從網(wǎng)絡(luò)流量、CPUCPU和內(nèi)存方面說，開

16、銷更低和內(nèi)存方面說，開銷更低 對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行編址時(shí)，靈活性更大對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行編址時(shí)，靈活性更大CIDR例子例子CIDRCIDR減少了路由表的規(guī)模，增了網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性。減少了路由表的規(guī)模，增了網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性。CIDR計(jì)算方法計(jì)算方法IPV6引入引入以以IPv4IPv4為核心技術(shù)的為核心技術(shù)的InternetInternet獲得巨大成功獲得巨大成功但但I(xiàn)Pv4IPv4地址資源緊張直接限制了地址資源緊張直接限制了IPIP技術(shù)應(yīng)用的進(jìn)一步發(fā)展，技術(shù)應(yīng)用的進(jìn)一步發(fā)展，到到19961996年已將年已將80%80%的的A A類網(wǎng)絡(luò)地址，類網(wǎng)絡(luò)地址，50%50%的的B B類地址，類地址，10%10%的的C C類地址全

17、部分配了，有專家估計(jì)到類地址全部分配了，有專家估計(jì)到20102010年年IPv4IPv4地址將全部地址將全部用完用完移動(dòng)和寬帶技術(shù)的發(fā)展要求更多的移動(dòng)和寬帶技術(shù)的發(fā)展要求更多的IPIP地址地址CIDRCIDR，VLSMVLSM，NATNAT，混合地址等技術(shù)只能暫時(shí)緩解，混合地址等技術(shù)只能暫時(shí)緩解IPv4IPv4地地址緊張，但無法根本解決地址問題址緊張，但無法根本解決地址問題IPIP地址短缺問題直接加速了地址短缺問題直接加速了IPv4IPv4升級(jí)的需求升級(jí)的需求IPV6主要特點(diǎn)主要特點(diǎn)最本質(zhì)的改進(jìn)最本質(zhì)的改進(jìn)幾乎無限的地址空間幾乎無限的地址空間地址長(zhǎng)度由地址長(zhǎng)度由32位增加到位增加到128位位其他（錦上添花）：其他（錦上添花）：簡(jiǎn)單簡(jiǎn)單簡(jiǎn)化固定的基本報(bào)頭，提高處理效率簡(jiǎn)化固定的基本報(bào)頭，提高處理效率可擴(kuò)展可擴(kuò)展引入靈活的擴(kuò)展報(bào)頭，協(xié)議易擴(kuò)展引入靈活的擴(kuò)展報(bào)頭，協(xié)議易擴(kuò)展即插即用即插即用地址配置簡(jiǎn)化，自動(dòng)配置地址配置簡(jiǎn)化，自動(dòng)配置安全安全網(wǎng)絡(luò)層的網(wǎng)絡(luò)層的IPSec認(rèn)證與加密，端到端安全認(rèn)證與加密，端到端安全QoS新增流標(biāo)記域新增流標(biāo)記域移動(dòng)移動(dòng)Mobile IPv6IPV6地址淺析地址淺析IPv6地址與地址與IPv4地址表示方法有所不同地址表示方法有所不同