第四章_IP地址与子网划分

1第4章子网划分2本章主要内容（1）TCP/IP协议、IP地址的定义和分类方法的基本概念（2）子网划分3TCP/IP协议与IP地址TCP/IP协议（重点理解）TCP/IP协议（Transfercontrolprotocol/InternetProtocol)叫做传输控制/网际协议，又叫做网络通信协议，它包括上百个各种功能的协议，如：远程登陆、文件传输和电子邮件等，而TCP协议和IP协议是保证数据完整传输的两个基本的重要协议。4TCP/IP协议的工作原理（重点）TCP/IP协议的基本传输单位是数据包。TCP协议负责把数据分拆成若干个数据包并给每个数据报加上包头：IP协议在每个包头上再加上接受端主机地址，这样数据就可以找到自己要去的地方。如果传输过程中出现数据丢失、数据失真等情况，TCP协议会自动要求数据重新传输，并重新组包。总之，IP协议保证数据的传输，TCP协议保证数据传输的质量。5TCP/IP协议数据的传输基于TCP/IP协议的四层结构，两个终端应用程序之间若要传输信息，进行交流须经过：应用层、传输层、网络层、接口层，数据在传输时每经过一个层就要在数据上加个包头，其中的数据供接收端同一层协议使用，而在接受端，每经过一层要把用过的包头去掉，这样来就保证传输数据的格式完全一致。6二进制和十进制数二进制数对应的十进制数为：把二进制数中为1的位对应的数值相加起来即可获得。从数学上讲，IPv4地址的每个8位位组(共有4个)能表示的最大值为10进制255，若要一个8位的二进制数等于255，需要其中的每一位均为1。7IPv4地址格式IPv4地址在1981年9月实现标准化。人们考虑到当时的计算情况，尽量使其具有前瞻性。基本的IP地址是分成8位一个单元(称为8位位组)的32位二进制数。8IP地址中的每一个8位位组用0～255之间的一个十进制数表示。这些数之间用点(.)隔开，这是所谓的点分十进制格式。因此，最小的IPv4地址值为0.0.0.0，最大的地址值为255.255.255.255，然而这两个值是保留的，没有分配给私人的端系统。要想知道其中的原因需要考查IETF实现这个基本地址结构的方式。9IP地址划分为两部分，即网络（地址）和主机标识（地址）。其中，网络标识用于确定某一特定的网络，主机标识则用于确定该网络中某一特定的主机。形象地说，网络标识相当于电话号码中的区号，主机标识则相当于用户号码。分类IP地址A类1、范围：1.0.0.1—126.255.255.2542、10.X.X.X是私有地址，范围从10.0.0.0-10.255.255.2553、127.X.X.X是保留地址，用做环回测试。B类1、范围：128.0.0.1—191.255.255.2542、私有地址范围：172.16.0.0—172.31.255.2553、保留地址：169.254.X.XC类1、范围：192.0.0.1—223.255.255.2542、私有地址：192.168.X.X，范围从192.168.0.0-192.168.255.255D类范围：224.0.0.1—239.255.255.254E类范围：240.0.0.1—255.255.255.25411特殊的IP地址网络地址00000000主机地址表示网络地址，用于标识一个网络，一般不分配给主机。11111111网络地址（1）（2）表示网络中的广播地址，若一个数据包的目的地址中的主机部分全为1，那么网络中所有的主机都会收到一份这样的数据包。不能分配给主机12私有IP地址和公有的IP地址公有地址（全局地址）：能够在整个广域网（因特网）中使用，可以被世界各地联网的主机所访问到。私有地址（局部地址）：只能在一个局域网中使用，其作用域的范围就是一个局域网（出了局域网就无效）。所以不同的局域网中的主机IP地址可以一样。13在A、B、C3类地址中各有一段地址作为保留地址不在全网分配，而作为私有地址。在一个网络内部可随意使用私有地址。私有地址范围：1个A类地址：10.0.0.0~10.255.255.25516个B类地址：172.16.0.0~172.31.255.255256个C类地址：192.168.0.0~192.168.255.255这些地址只可在一个网络内部使用，不可进入外网14亚洲国家（地区）IPv4地址资源情况15（3）子网划分子网掩码也是一个32位地址，其作用是用于屏蔽IP地址的一部分以区分网络标识和主机标识，并说明该IP地址是在局域网上，还是在远程网上。只有同在一个子网中的主机才能互相通讯联系，否则就要通过特殊手段了。16使用子网掩码子网掩码选择一个32位的位模式，若位模式中的某位置1，则对应IP地址中的某位为网络地址中的一位；若位模式中的某位置0，则对应IP地址中的某位为主机地址中的一位。例如位模式：11111111111111111111111100000000中，前三个字节全1，代表对应IP地址中最高的三个字节为网络地址；后一个字节全0，代表对应IP地址中最后的一个字节为主机地址。这种位模式叫做子网模（subnetmask）或“子网掩码”。17IP地址0000000011001100111111110000000000000000000100000001000001111010二进制掩码二进制地址16.16.122.204255.0.0.01616122204255地址掩码000网络部分主机部分它所表示的网络地址为：16.0.0.018IP地址1111111111111111000000000000000010101100000100000111101011001100二进制掩码二进制地址172.16.122.204255.255.0.017216122204255地址掩码25500网络部分主机部分它所表示的网络地址为：172.16.0.019IP地址1111111111111111111111110000000011000000000100000111101011001100二进制掩码二进制地址192.16.122.204255.255.255.019216122204255地址掩码2552550网络部分主机部分它所表示的网络地址为：192.16.122.020一个IP地址有两部分意思：网络标志与主机标志。IP地址=网络部分+主机部分求网络地址的方法：32位的IP地址与32位的子网掩码对应位相“与”，求得的结果就是IP地址所在的网络地址21设IP地址为192.168.10.2，子网掩码为255.255.255.240，求网络地址答：用“与”运算。将十进制转换成二进制进行与运算IP地址：11000000101010000000101000000010掩码：11111111111111111111111111110000AND运算：－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－11000000101010000000101000000000则可得其网络标识为192.168.10.022子网划分一般子网掩码中为“１”的部分可以定义为网络标识，这样就可以通过加长子网掩码的方式，即将掩码中原本为“０”的最高位部分修改为“１”，从而使得本来应当居于主机标识的部分改变成为网络标识，进而达到划分子网的目的。规则：2N-2=子网个数N代表子网中掩码的个数23确定变长子网掩码的步骤：1.确定要划分的子网的数量，并将其转换为二进制。2.计算子网掩码所需的二进制位数。3.以高位顺序（从左至右）将所需的位数转换为十进制数。例：将一个C类地址198.189.98.X划分为5个子网。子网掩码为：198.189.98.22424已知一个c类网络地址为192.189.25.0，现要将其划为不同的子网，其要求是：每个子网的主机不超过25台，则最少能分多少个子网？子网掩码是？32-2=303025主机位=5借网络数=3子网掩码为255.255.255.224子网192.189.25.0*192.189.25.32192.189.25.64192.189.25.96192.189.25.128192.189.25.160192.189.25.192192.189.25.224*谢谢观赏！