IP地址與子網(wǎng)掩碼

IP地址與子網(wǎng)掩碼IP地址與子網(wǎng)掩碼·主要內(nèi)容：-TCP/IP

通信協(xié)議一二進制及其與十進制的轉(zhuǎn)換-IP

地址-IP

地址的分類-

子

網(wǎng)

掩

碼TCP/IP通信協(xié)議·1、通信協(xié)議的概念：●

網(wǎng)絡上的每臺計算機之間或是計算機與設備之間，互

相傳遞的信號只是一連串的“0”、“1”,這一連串的電子

信號到底代表什么意義，必須通過一套標準的規(guī)則相互溝

通，就好象人類用語言溝通一樣，這個用于溝通計算機的

規(guī)則就稱為“通信協(xié)議”?！?

、TCP/IP通信協(xié)議：·它是目前最完整、最被廣泛支持和使用的通信協(xié)議，它可

以讓不同的網(wǎng)絡結(jié)構、不同操作系統(tǒng)的計算機之間相互溝

通。它還是Internet的標準通信協(xié)議?！?、TCP/IP

的網(wǎng)絡上主機這間的溝通主要通過以下3個橋梁：IP地址、子網(wǎng)掩碼、IP路由。二進制·二進制的定義：·計算機中傳輸?shù)碾娮有盘柺怯谩?”和“1”來表示

的。

“0”表示低電平，

“1”表示高電平。這種“0”和“1”信號稱為二進制位，也稱為bit?！び嬎銠C中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)就是這樣一連串0和1組成的二進制數(shù)?！び袝r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?！裣旅嬷攸c來講解二進制與十進制間的轉(zhuǎn)換。二進制與十進制。十進制轉(zhuǎn)換為二進制222215731011101111十進制對應的二進制128192224240248252254255==二二二16000001

0

020080401286432——二進制與十進制·二進制轉(zhuǎn)換為十進制例如：101101=1*2?+0*21+1*22+1*23+0*2?+1*25=45練習：1、

十進制轉(zhuǎn)換為二進制：48

、99

、156

、2242、二進制轉(zhuǎn)換為十進制：1100110、10101011IP地址◆在TCP/IP

通信協(xié)議的網(wǎng)絡上，

IP網(wǎng)絡協(xié)議所能理解的只有IP地址。IP地址是IP協(xié)議為標識計算機所

使用的地址?！裘颗_主機都有唯一的IP地址(就象門牌號碼)?！羧绻且粋€不與其他網(wǎng)絡通信的本地網(wǎng)絡，可以根據(jù)個人愛好來分配這些數(shù)字?！魧τ贗nternet

上的站點來說，是由網(wǎng)絡信息中心

(NetworkInformationCenter或NIC)

來分配。IP地址的表示和組成◆IP地址的表示：>IP地址占用32位；>

采

用點分四組表示法，每八位一組，并用十進制表示，

十進制間用點隔開，或者說是點分十進制

的表示方法，

如：

172.16.1.2(可以讓大家著看自已機器上的尸地址。)◆IP地址的組成：>

由網(wǎng)絡

號(NeiworkID)+

主機號(HostD)

組成；

>同一網(wǎng)絡內(nèi)的所有主機使用相同的網(wǎng)絡號，同一網(wǎng)絡內(nèi)的主機號是唯一的；>自行定義或是由NIC分配的方法。IP地址的分類·IP地址被分為五大類：

A類、B類、C類、D類、E

類；●

其中只有A

類、

B

類

、C

類是可供一般主機使用的IP地

址。在申請Network

ID時，可以根據(jù)公司的網(wǎng)絡規(guī)模選擇適合的網(wǎng)絡號?！?/p>

下表是各類IP地址的分布狀況，表中IP地址的4個字

節(jié)用W.X.Y.Z

來表示。類Network

IDHost

IDW值可為所支持的網(wǎng)

絡數(shù)每個網(wǎng)絡可支持

的主機數(shù)AWX.Y.Z1~12612616777214BW.XY.Z128~1911638465534CW.X.YZ192~2232097152254IP地址的分類·

A

類IP地址：-網(wǎng)絡標示占1個字節(jié)，第一位為“0一由1.0.0.0到126.0.0.0的網(wǎng)絡構成；一網(wǎng)絡號占用第一個字節(jié)(W),所以可提供126個A

類的網(wǎng)絡；一主機號共占用X、Y、Z

三個字節(jié)，所以每個網(wǎng)絡的主機數(shù)為：224-2=16777214

臺主機。糖施于姓雄硒結(jié)IP地址的分類·

B

類P

地址：-網(wǎng)絡標示占2個字節(jié)，前2位為

“10”-128.0.0.0

到191.255.0.0

的網(wǎng)絡；一網(wǎng)絡號占用前二個字節(jié)(W

、X),所以它可提

供(191-128+1)*256=16384

個B類的網(wǎng)絡；一主機號共占用Y、Z

兩個字節(jié)，所以每個網(wǎng)絡的主機數(shù)為：216-2=65534

臺主機。糖麗子中增磁絲IP地址的分類·

C

類IP地址：一網(wǎng)絡標示占3個字節(jié)，前3位為

“110”-192.0.0.0到223.255.255.0

的網(wǎng)絡；-網(wǎng)絡號占用前三個字節(jié)(W

、X

、Y)

,所以它可提供(223-192+1)*256*256=2097152個C

類的網(wǎng)絡；一主機號共占用Z一個字節(jié)，所以每個網(wǎng)絡的主

機數(shù)為：28-2=254

臺主機。一適用于小型網(wǎng)絡IP地址的分類·D類地址：網(wǎng)絡標示占4個字節(jié)，前四位為

“1110”用于多播。第一個數(shù)字是224~239。剩余的位設計

客戶機參加的特定組。在多播操作中沒有網(wǎng)絡或

主機位，數(shù)據(jù)包將傳送到網(wǎng)絡中選定的主機子集

中?！類：網(wǎng)絡標示占4個字節(jié)，前四位為“1111”,第一個數(shù)字為240-247,保留未用IP地址的分類保留的IP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

·

比如

192.168.1.0/24-主機部分的所有比特位為全1的地址稱為廣播地址。它

同時指一個網(wǎng)絡上的所有主機?！?/p>

比如

192.168.1.255/24-

網(wǎng)絡號127

保留，用來執(zhí)行循環(huán)測試，不可用作其他用

途。用戶可以利用ping

127.0.0.1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。IP地址的分類私有網(wǎng)絡專用的IP地址：·

10.0.0.0--10.255.255.255·

172.16.0.0-172.31.255.255·

192.168.0.0--192.168.255.255IP地址的分類(APIPA—Automatic

Private

IPAddress)自動私有IP地址的起始范圍是169.254.0.1~169.254.255.254

。

當DHCP

客戶端與DHCP

服務器建立聯(lián)系時，如果客戶機等待1秒服務器沒有回應，它會分別以2、4、8、16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器的響應，則客戶端就會采用保留

的自動私有IP地址暫時作為自已的IP地址，同時每隔五分鐘還會繼續(xù)

嘗試尋找DHCP

服務器，以獲得正確的IP地址。使用自動私有IP地址可以使得當DHCP

服務器不可用時，

DHCP客戶端之間仍然可以利用自動私有IP地址進行通訊。IP地址-子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)掩碼也占用32位，

同IP地址的表示方法一樣，點分十進制，以4個十進制數(shù)表示?！羲怯脕砼袛嗳我鈨膳_計算機的IP地址是否屬于同一子網(wǎng)絡的根據(jù)。

也就是說子網(wǎng)掩碼是從IP地址中抽取網(wǎng)絡號的工具。◆兩臺計算機各自的IP地址與子網(wǎng)掩碼進行

位

與運算后，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)絡上的，可以進行直接的通鎮(zhèn)?！衾?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1位和后面連續(xù)的0位組成-子網(wǎng)掩碼由前面連續(xù)的1位長度等于網(wǎng)絡號的長度IP地址-子網(wǎng)掩碼·子網(wǎng)掩碼的好處是可以將一個網(wǎng)段劃分為若干個子網(wǎng)，不同子網(wǎng)相互獨立，在沒有路由的情況不行相互通信，即使在同個物理網(wǎng)絡也不行·子網(wǎng)絡這里指廣播報文可達的網(wǎng)絡·直接的通訊這里指廣播報文可達·按位與對二進制表示方式進行逐位的與運算.·與運算(&):

只有兩個操作數(shù)(0、1)都為1時，運算結(jié)果

才為1,否則都為0;·1

&0=0

0&1=0

0&0=0

1&1=

1IP地址-子網(wǎng)掩碼·運算演示之一：求IP地址所屬的網(wǎng)絡號-

求192.168.1.3

2

的網(wǎng)絡號·IP

地址

192.168.1.32·子網(wǎng)掩碼255.255.255.0·

AND

運算·轉(zhuǎn)化為二進制進行運算：·IP

地

址11000000.10101000.00000001.00100000·子網(wǎng)掩碼

11111111.11111111.11111111.00000000

·

AND運算11000000.10101000.00000001.00000000·轉(zhuǎn)化為十進制后為：192.168.1.0IP地址-子網(wǎng)掩碼·

運算演示之一：求IP地址所屬的網(wǎng)絡號(續(xù))-簡便的做法，因為255全1,與運算結(jié)果就是另一個操作數(shù)，因而實際操作中僅須對非255

的掩碼部分進行與運算?！?/p>

|P

地址·子網(wǎng)掩碼·

AND運算·所求網(wǎng)絡號192.168.1.32255.255.255.0192.168.1.0IP地址-子網(wǎng)掩碼·運算演示之二：判斷IP地址是否屬于同一子網(wǎng)-IP

地址172.16.1.12,172.16.1.32,172.16.3.20,掩碼255.255.255.0·運算結(jié)果IP地址172.16.1.12172.16.1.32172.16.3.20172.16.1.12與172.16.1.32在同一子網(wǎng)，而172.16.3.20屬于另一子網(wǎng)網(wǎng)絡號172.16.1.0172.16.1.0172.16.3.0合格的子網(wǎng)掩碼·255.255.255.0·255.255.255.128·255.255.255.192

·255.255.255.224

·255.255.255.240

·255.255.255.248

·255.255.255.25200000000100000001100000011100000111100001111100011111100IP地址-子網(wǎng)掩碼IP地址-子網(wǎng)掩碼·

劃分IP子網(wǎng)：將IP地址中的<主機編號>再劃分為<子網(wǎng)編號>和<主機編號>●目的：節(jié)約IP地址空間；網(wǎng)段隔離的需要

·方法：非0子網(wǎng)掩碼●掩碼的另一表示方法：192.168.1.12/24IP地址-子網(wǎng)掩碼·非0子網(wǎng)掩碼：演示之三：下列IP

地址是否屬于同一子網(wǎng)·

172.16.1.3,172.16.1.35,

掩碼255.255.255.224·僅末字節(jié)須運算地址末字節(jié)掩碼結(jié)

果000000111110000000000000=0001000111110000000100000=32網(wǎng)絡號分別為：172.16.1.0,172.16.1.32,所以2個IP地址屬于不同的子網(wǎng)。IP地址-子網(wǎng)掩碼·C

類子網(wǎng)劃分的可用網(wǎng)段一使用掩碼192:11000000,對于每個1位有兩種取法，共22個子網(wǎng)一對于C

類子網(wǎng)，掩碼末字節(jié)中取1的位數(shù)為m,

則可劃分的網(wǎng)段數(shù)為2m子網(wǎng)掩碼·255.255.255.0·255.255.255.128

·255.255.255.192

·255.255.25