TCPIP協(xié)議課件：第4章 Classful IP Addressing

1、1第4章 Classful IP AddressingIP地址結(jié)構(gòu)IP地址分類特殊地址私有地址IP地址分配1. 概念理解 IP地址、私有地址、分類IP地址2. 特殊IP地址的格式、作用 網(wǎng)絡(luò)地址、直接廣播地址、受限廣播地址、主機(jī)地址、0.0.0.0、環(huán)回地址、組播地址3. IP地址計算 確定有類IP地址類別，提取Netid和 Hostid 確定網(wǎng)絡(luò)地址和直接廣播地址24.1 引言IP地址 通用標(biāo)識符唯一標(biāo)識互聯(lián)網(wǎng)上的主機(jī)或路由器主機(jī)標(biāo)識符Name：是什么，可讀性強(qiáng)Address：在哪里，軟件效率高Route：怎樣到達(dá)唯一網(wǎng)絡(luò)連接通用Network device3IP地址結(jié)構(gòu)32 bit 二進(jìn)制

2、地址模擬物理網(wǎng)的編址機(jī)制Hierarchical addressing32 bitsNetwork idHost id當(dāng)一個主機(jī)從一個網(wǎng)絡(luò)改接另一網(wǎng)絡(luò)時，其IP 地址必須改變4IP地址表示點(diǎn)分十進(jìn)制8 bits10101100 00000110 01111010 110011008 bits8 bits8 bits1726122204.1 0 1 0 1 1 0 0128二進(jìn)制數(shù)權(quán)值加權(quán)結(jié)果+17264321684211280320840027262524232221205二進(jìn)制 十進(jìn)制二進(jìn)制 十進(jìn)制十進(jìn)制 二進(jìn)制100111026 + 23 + 22 + 21 = 64 + 8 + 4 +

3、2 = 786078391994210商余數(shù)01110016十進(jìn)制數(shù) 0 2558 bits8位二進(jìn)制數(shù)對應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)范圍1個字節(jié) 00000000 11111111 0 2557十六進(jìn)制二進(jìn)制012345678910111213141500000001001000110100010101100111100010011010101111001101111011118 bits441100121012 * 16 + 10 = 202二進(jìn)制 十六進(jìn)制 十進(jìn)制101011001010二進(jìn)制十六進(jìn)制十進(jìn)制8十六進(jìn)制二進(jìn)制01234567891011121314150000000100100011010

4、0010101100111100010011010101111001101111011111100 10101210202161216423210商余數(shù)十進(jìn)制 十六進(jìn)制 二進(jìn)制十進(jìn)制十六進(jìn)制二進(jìn)制94.2 IP地址分類Netid0字節(jié)1字節(jié)2字節(jié)3字節(jié)4HostidNetidHostidNetidHostid多播地址保留未用A 類B 類C 類D 類E 類101101110111110IP地址空間分配11A 類地址A類地址適應(yīng)于大型網(wǎng)絡(luò)理論上，全網(wǎng)最多允許有27個這種大型網(wǎng)絡(luò)每個網(wǎng)絡(luò)最多允許224臺主機(jī)幾乎沒有這樣的網(wǎng)絡(luò)存在地址范圍Netid 0 字節(jié)1字節(jié)2字節(jié)3字節(jié)4Hostid 00000

5、000全0 01111111全10.0.0.0 127.255.255.25512B 類地址B類地址適應(yīng)于中型網(wǎng)絡(luò)理論上，全網(wǎng)最多允許有214 個這種中型網(wǎng)絡(luò)每個網(wǎng)絡(luò)最多允許216 臺主機(jī)這樣的網(wǎng)絡(luò)不少地址范圍字節(jié)1字節(jié)2字節(jié)3字節(jié)4128.0.0.0 191.255.255.255NetidHostid 10全0 10000000 00000000全1 10111111 1111111113C 類地址C類地址適應(yīng)于小型網(wǎng)絡(luò)理論上，全網(wǎng)最多允許有221個這種小型網(wǎng)絡(luò)每個網(wǎng)絡(luò)最多允許28臺主機(jī)這樣的網(wǎng)絡(luò)最多地址范圍字節(jié)1字節(jié)2字節(jié)3字節(jié)4192.0.0.0 223.255.255.255Neti

6、dHostid1101111111111011111 11111111 111111110000000011000000 00000000 0000000014D 類和E 類地址D類地址范圍字節(jié)1字節(jié)2字節(jié)3字節(jié)4 224.0.0.0 239.255.255.255多播地址111011100000 00000000 00000000 0000000011101111 11111111 11111111 11111111E類地址范圍 240.0.0.0 255.255.255.255保留以后使用111111110000 00000000 00000000 0000000011111111 111

7、11111 11111111 1111111115Exercises確定一個IP地址的類提取 Netid 和 Hostid0 . 0 . 0 . 0128 . 0 . 0 . 0192 . 0 . 0 . 0224 . 0 . 0 . 0240 . 0 . 0 . 0Class AClass BClass CClass DClass E127 . 255 . 255 . 255191 . 255 . 255 . 255223 . 255 . 255 . 255239 . 255 . 255 . 255255 . 255 . 255 . 25501281271911922232242392402

8、55例：142.34.2.17，208.57.128.30，238.6.0.1NoNo標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)連接16 解答142.34.2.17二進(jìn)制10 001110 . 00100010 . 00000010 . 00010001十進(jìn)制142: （128, 191） B類Net id = 142 . 34Host id = 2 . 17B類17 解答208.57.128.30十進(jìn)制208: （192, 223） C類Net id = 208 . 57 . 128Host id = 30238.6.0.1十進(jìn)制238: （224, 239） D類Net id：無Host id：無184.3 特殊地址特殊地

9、址NetidHostid源/目的地址網(wǎng)絡(luò)地址特定的全0都不是直接廣播地址特定的全1目的地址受限廣播地址全1全1目的地址本網(wǎng)絡(luò)上的本主機(jī)全0全0源地址本網(wǎng)絡(luò)上的特定主機(jī)全0特定的目的地址回送地址127任意目的地址特定的 不是全0或全119網(wǎng)絡(luò)地址SpecificAll 0sNetidHostid 主機(jī)號為全0的IP地址不指派給任何主機(jī)或路由器，用來標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)本身20123.50.16.90123.0.0.0123.65.7.34123.90.123.4Class A216.45.7.0216.45.7.64Class C216.45.7.20216.45.7.126149.14.0.0149.14

10、.27.8Class B149.14.45.9149.14.67.64網(wǎng)絡(luò)地址舉例21直接廣播地址SpecificAll 1sNetidHostid 主機(jī)號為全1的IP地址由路由器使用，將一個分組發(fā)送到一個特定網(wǎng)絡(luò)的所有主機(jī)。22直接廣播地址舉例Direct broadcast address216.45.7.20216.45.7.0216.45.7.64216.45.7.126149.14.27.8149.14.0.0149.14.67.64149.14.45.9目的IP地址：216.45.7.255SpecificAll 1sNetidHostid NetidHostid目的IP地址：21

11、6.45.7.255標(biāo)識對特定網(wǎng)絡(luò)的廣播23受限廣播地址Limited broadcast address216.45.7.20216.45.7.0216.45.7.64216.45.7.126149.14.27.8149.14.0.0149.14.67.64149.14.45.9255.255.255.255目的IP地址：255.255.255.255目的IP地址：255.255.255.255目的IP地址：255.255.255.255不轉(zhuǎn)發(fā)標(biāo)識對本地網(wǎng)絡(luò)的廣播24本網(wǎng)絡(luò)上的本主機(jī)This host on this network? . ? . ? . ?216.45.7.0216.45.

12、7.1260 . 0 . 0 . 0源IP地址：0.0.0.0目的IP地址：255.255.255.255引導(dǎo)服務(wù)器DHCP Server25本網(wǎng)絡(luò)上的特定主機(jī)216.45.7.20216.45.7.0216.45.7.64216.45.7.126目的IP地址：0 . 0 . 0 . 64SpecificAll 0sNetidHostid 目的IP地址：0 . 0 . 0 . 64HostidNetid26回送地址216.45.7.20216.45.7.0127 . X . Y . ZProcess1Process2TCP or UDPIP目的IP地址：127 . X . Y . ZNetwo

13、rk Access測試機(jī)器的軟件27多接口設(shè)備多接口（multihomed）計算機(jī)可以連接到多個網(wǎng)絡(luò)每個網(wǎng)絡(luò)連接分配一個IP地址，可屬于不同的類路由器必須連接到多個網(wǎng)絡(luò)每個網(wǎng)絡(luò)連接分配一個IP地址，可屬于不同的類205.67.7.0123.0.0.0141.14.0.0123.5.16.90141.14.22.9123.7.9.11141.14.6.80205.67.71.228單播、多播和廣播IP地址單播（Unicast）通信：一對一，源或目的IP地址因特網(wǎng)上的所有系統(tǒng)必須至少有一個唯一的單播IP地址可以是A、B或C類IP地址多播（Multicast）通信：一對多，目的IP地址因特網(wǎng)上的系統(tǒng)

14、可以有一個或多個多播IP地址是D類IP地址，本地級或全局級廣播（Broadcast）通信：一對所有，目的IP地址受限廣播和直接廣播，本地級294.4 私有地址私有網(wǎng)（Private network，專用網(wǎng)）不需接入Internet，但需要用TCP/IP通信編址方案申請，并使用A、B、C類地址不申請，直接使用A、B、C類地址不申請，直接使用私有地址私有地址（Private address，專用地址）類私有地址總數(shù)A 10.0.0.010.255.255.255 1 * AB 172.16.0.0172.31.255.255 16 * BC 192.168.0.0192.168.255.255 2

15、56 * C全網(wǎng)唯一本網(wǎng)唯一全網(wǎng)不唯一304.5 IP地址分配標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)連接的IP地址數(shù)目網(wǎng)絡(luò)信息中心為每個網(wǎng)絡(luò)分配唯一的net id該網(wǎng)絡(luò)的管理機(jī)構(gòu)為運(yùn)行TCP/IP的主機(jī)和路由器分配網(wǎng)內(nèi)唯一的host id類網(wǎng)絡(luò)數(shù)主機(jī)IP數(shù)/網(wǎng)絡(luò)A27-2= 126224-2 = 16777214B214 = 16384216-2 = 65534C221 = 209715228-2 = 254314.6 互聯(lián)網(wǎng)舉例222.13.16.0220.3.6.0201.2.5.0124.0.0.0134.18.0.0129.8.0.0222.13.16.3222.13.16.1222.13.16.23129.8.1

16、4.12129.8.0.1220.3.6.1220.3.6.2134.18.1.1134.18.1.7134.18.6.1134.18.4.9201.2.5.1201.2.5.2124.42.51.45124.42.5.45124.42.33.7732第4章 選擇題1識別下面的IP地址：229.1.34.7。a、A類b、B類c、C類d、D類 答案：d33識別下面的IP地址：191.1.34.7。a、A類b、B類c、C類d、D類 選擇題2答案：b34識別下面的IP地址：169.5.0.0。a、主機(jī)IP地址b、直接廣播地址c、受限廣播地址d、網(wǎng)絡(luò)地址選擇題3答案：d35識別下面的IP地址：169.5.0.255。a、主機(jī)IP地址b、直接廣播地址c、受限廣播地址d、網(wǎng)絡(luò)地址選擇題4答案：a36識別下面的IP地址：169.5.255.255。a、主機(jī)IP地址b、直接廣播地址c、受限廣播地址d、網(wǎng)絡(luò)地址選擇題5答案：b37對于IP地址192.0.0.10，下面哪一個答案是正確的？a、網(wǎng)絡(luò)號是192b、主機(jī)號是0.10c、網(wǎng)絡(luò)地址是192.0.0.0d、主機(jī)號是