讲课用IP地址及其管理

2.2IP地址及其管理学习目标•（1）掌握IP地址的概念、格式、分类。•（2）掌握子网掩码的作用•（3）了解IP地址的管理方式及IP地址资源的分配情况。我是宝芝林的黄飞鸿，今年参加广东省十大杰出青年的评选，请大家在网上多投票！投票方案•方案一：我在办公室电脑这一个机子上不停的投票，投它十天十夜的。•方案二：机房可以上网，我在每个机子上投一票，60*4=240票。•方案三：我把这个投票信息通过QQ发到QQ群上面，让上面不同地方的朋友帮我投票。•思考：请同学们帮我看下哪个方案可行？亲身经历：•我试着在办公室电脑上点一次可以，再点的话提示“您用的IP地址已经投过票了！”。•在机房用不同的电脑投票也是提示：“您用的IP地址已经投过票了！”。最后只能通过QQ群，让不同地方的朋友、同学帮忙投票。•思考：请同学们帮我分析一下，是什么限制了我的前两种作弊的方案？1.什么IP地址IP地址是计算机的网络身份证，是一台单机能上网的必要条件。就象我们用的身份证一样，IP地址是唯一标识出主机所在的网络及其网络中位置的编号。我们每一个身份证号码都可在全国户籍中心查到。同样，任何一个IP地址也可以在因特网地址分配机构（IANA）找到相关信息，因为在你申请获取IP地址时，他们已经把你的基本信息备案了。为了解决前面的疑虑，我们先了解一下我们学校的网络分析一下我们学校的网络：•咱们所有校内局域网的电脑，它们用都是一种特殊的IP地址(192.168.x.x)。这些特殊的IP地址最后经过路由器这个“大门”，转换成在广域网上可用的IP地址（60.222.246.35）。当然这个IP地址是非常珍贵的，是咱们在以前的网通那申请分配的。•类比：这个很像咱们学校以前用的电话程控交换机，就是外面如果想打咱们机房的电话，必须先打总机0359—4521662，然后再按6699分机号才可以打到机房上。当然你的6699直接对外是没法用的，也必须得通过电话程控交换机转换后才可以打出去。我们对外只显示0359—4521662这个号码。•思考：大家能看出来咱们学校这两种IP地址有什么不同吗？•带着问题往下看。2.IP地址的格式每一种编码都有它的格式：类别表示形式位数意义电话号码[phone]位数字组成前4位表示区域后8位表示某个具体的电话号码身份证号码14272519760615041818位数字组成前6位为地址码，代表公民常住户所在市；第7至14位为出生日期；第15至17位为顺序码，（奇数分配给男性，偶数分配给女性）；第18位为校验码。学号200625368位数字组成前4位表示入学起始时间第5、6位表示所在班级；第7、8表示顺序号IP地址60.222.246.3532位二进制数组成????IP配置图60.222.246.35IP地址由32个二进制位组成，但是二进制格式使用（书写、记忆）麻烦。[通用格式]十进制格式（点分十进制）：我们将32个二进制数分成4组（每组8位[1个字节]），并将每组转换成十进制数（0~255，），且每组间用圆点来分隔。十进制格式二进制格式001111001101111000011000001000113.IP地址的分类3.1分类缘由网络规模不同，合理充分的利用IP地址（站在当初IP分配的立场，他们肯定先考虑特大型企业、或大学。它们的数量少，规模大。象当时的蓝色巨人（IBM）、通用、麻省理工学院）这些给它们优先的A类。3.2如何分类IP地址由网络标识和主机标识组成。网络标识确定主机所在的网络。主机标识确定某一物理地址上的一台主机。IP地址分类示意图“IP分类接龙”游戏•游戏规则：•电脑1-3号，为A、B、C三类，站起来报自己属于哪一分类，网络号第一段，是多少到多少？网络号占几段？•接的慢的同学唱歌三句或说个万荣笑话，或作五个俯卧撑。单位名称域名IP地址真实位置A、B、C哪类网山西省万荣中学北京市移动私有地址•后来为了节约IP地址的使用，出现了私有地址，这些地址只能在机构、公司、网吧等内部使用，如：•10.0.0.0～10.255.255.255(一个A类地址)•172.16.0.0～172.31.255.255(16个连续的B类地址)•192.168.0.0～192.168.255.255(256个连续的C类地址)。4、子网掩码思考：当我们打电话如：01062083114，03594521662时，你能知道它们的含义吗？我们可能很快的答出，010和0359是区号，一个是北京的，一个是山西运城的。那是因为咱们对这些熟悉。但对一些不熟悉、或是外国朋友，我们怎么告诉他哪个是区号、哪个是电话号呢？我们可以这样告诉他：我每个电话号码再配一个号码（由1和0组成），把两个号码对齐，是1的部分就是区号，0的部分是电话号。如：子网掩码IP地址也和电话号码的编码规则是一样的，只是比较抽象，更复杂些。每项技术都有它的相关联性，它都是在借鉴其它技术，改进创造出来的，而不是凭空产生的。所以我们通过了解电话号码的编码规则，可以更好的理解IP地址。IP地址也有表示区域的叫网络号，也有表示电话号的叫主机号。给电话号码配的这个由1、0组成的数码，在IP地址里叫子网掩码。因特网地址分配机构（IANA）负责全球IP地址与域名的管理。全球IP地址的分配是按照一种分级的方式管理的。5、IP地址的管理◆IP地址分配的不均衡性：1.理论上说，IP地址一共可以有2564＝4294967296，即42.9亿个2.IP地址没有合理的分配给各个国家和地区。3.美国占有绝大多数IP地址。其中北美占有3/4，约30亿个，而人口最多的亚洲只有不到4亿个，中国只有3千多万个，只相当于美国麻省理工学院的数量。地址不足，严重地制约了我国及其他国家互联网的应用和发展。“落后就挨打”同学们一定要树立为民族强大而学习的决心！◆IP地址短缺问题：由于我们当前使用的IPv4采用32位的地址长度,只有大约43亿(232=4294967296)个地址,目前已使用70%左右,但全球有50亿的人口，不久的将来IPv4定义的有限地址空间将被逐渐耗尽（估计在2005～2010年间将被分配完毕）,形成IP地址短缺的局面。新兴的IPv6技术采用128位地址，2的128次方形成了一个巨大的地址空间。如果说IPV4的地址总数为一小桶沙子的话，那么IPV6的地址总数就像是地球那么大的一桶沙子。采用IPV6地址后，未来的移动电话、冰箱等信息家电都可以拥有自己的IP地址了。实践2（查看IP地址）：1.“开始”运行(cmd)屏幕上输入ipconfig查看IP地址2.网络连接属性IP地址配置附：练一练一、选择题1．下列关于IP地址的说法不正确的是（）A．IP地址由网络号与主机号两部分组成B．根据不同的取值范围，IP地址可以分为五类C．202．112．139．140属于B类地址D．A类IP地址适用于有大量主机的大型网络2．下列各项中，非法的IP地址是（）A．126．96．2．6B．190．256．38．8C．203．113．7．15D．203．226．1．683．目前使用的IP地址格式由多少个字节组成（）A．2B．4C．8D．164．IP地址112．168．0．1属于哪一类IP地址（）A．D类B．C类C．B类D．A类5．B类IP地址的范围是（）A、0~127B、128~191C、192~223D、224~2556．某单位共有24个办公室，每个办公室约放置15台电脑，在进行网络规划时，应采用的IP地址是（）A、A类地址B、B类地址C、C类地址D、D类地址练一练•7．关于域名正确说法是（）•A、没有域名主机不可能上网•B、一个IP地址只能对应一个域名•C、域名可以随便取，只要不和其他主机同名即可•D、一个域名只能对应一个IP地址•8．负责我国IP地址与域名管理机构是（）•A、CNNICB、ISOCC、ICANND、LANA•二、判断题•1．目前IP地址是由一组64位二进制数组成的。•2．202．21．31．199属于B类地址。•3．127.0.0.1既不能配置给因特网使用，又不能配置给局域网使用。•4．以域名方式或IP地址方式访问Internet中某主机，其过程是一样的。•5．IP地址取之不尽，用之不完。