信息管理与信息系统系统专业计算机网络实验实验二:子网掩码本课内容IP地址的分类子网掩码子网掩码的计算子网掩码的表示方法IP地址中国药科大学地址的分类IPv4地址表示在IPv4系统中,IP地址是一个32位的二进制地址,如:11001010011100101100111011001010为便于记忆,将其划为4组,每组8位,由小数点分开,用四个字节来表示。如:11001010.01110010.11001110.11001010用点分开的每个字节的数值范围是0-255,如:202.114.206.202中国药科大学地址的分类IPv4地址表示8位全0的二进制数(00000000)转换为十进制是0;8位全1的二进制数(11111111)转换为十进制是255;11111111272625242322212001001000转换为十进制是多少?中国药科大学地址的分类IPv4的地址结构IPv4的IP地址包括两个部分:NETID和HOSTID,NETID标识一个网络.HOSTID标识在该网络上的一个主机。IP地址格式:NetID+HostID网络标识(NetID):表示主机所在网络;主机标识(HostID):表示主机在网段中的唯一标识。中国药科大学地址的分类IPv4的分类A类IP:B类IP:C类IP:D类IP:组播地址E类IP:保留中国药科大学=网络标识H=主机标识IP地址的分类中国药科大学类:#Bits0network#host#114161B类:#Bits1network#host#0121811C类:#Bits1network#host#10中国药科大学被分配给拥有大量主机的网络。A类网络ID的前缀长度只有8位。剩余的24位可用来标识多达16,777,214个主机ID。这个较短的前缀长度将把可接受A类网络ID的网络数量限制为126个。0网络ID位主机ID位中国药科大学第一,A类网络ID的高序位总是设置为0,此约定将A类网络ID的数量从256个减少到128个。第二,首八位设置成00000000的地址是不能被分配的,因为它们构成了被保留的网络ID。第三,首八位设置成01111111(十进制的127)地址是不能被分配的,因为是为环回地址保留的。所以,后面两个约定将A类网络ID的数量从128个减少到126个。A类地址范围(1.0.0.0到126.255.255.255)0127025525525500网络ID位主机ID位中国药科大学被分配给中型和大型网络。用14位表示B类网络ID,用16位表示主机ID。可以将B类地址分配给16,384个网络,每个网络可以有65,534个主机。10网络ID位主机ID位B类地址(128.1.0.0--191.254.255.255)中国药科大学类地址被分配给小型网络。C类地址的三个高序位总是设置为110,前24位中剩余21位指定特定的网络,后8位指定了特定的主机。可以将C类地址分配给2,097,152个网络,每个网络可以有254个主机。110网络ID位主机ID位C类地址(192.0.1.0--223.255.255.255)中国药科大学类地址;172.16.0.0-172.31.255.25516个连续的B类地址;192.168.0.0-192.168.255.255256个连续的C类地址。•RFC1918定义全局IP地址/专用IP地址•全局IP地址:用于因特网—公共主机;•专用IP地址:仅用于组织的专用网内部—本地主机。中国药科大学子网掩码网络掩码作用:1、标识一个IP地址的网络号范围结构:掩码长度32bit,由一串1和紧随的一串0组成。1对应于IP地址中的网络号(子网号),0对应于IP地址中的主机号。11111111000A类地址掩码11111111(255)11111111(255)00B类地址掩码11111111(255)11111111(255)11111111(255)0C类地址掩码子网掩码如果一个公司有两个部门,每个部门60台电脑;为了安全,需要将两个部门划分为两个网络,不能互相通信;公司只有一个C类网段192.168.1.0怎么办?中国药科大学类网络拥有主机数目:2^8-2=2541、当网络中主机数目少于254台时,则浪费254-N个ip地址空间(N为网络内主机数量)2、当网络中主机数目多于254台时,则IP地址不够使用。3、c类空间不够时,则只能分配B类网络IP给主机使用,类似于第1种情况的计算,有可能浪费空间更大:浪费2^16-N。中国药科大学子网掩码-子网(Subnet)划分网络ID位主机ID位子网化C类地址子网ID位网络ID位主机ID位C类地址11111111111111111111111111110子网掩码1111111111111111111111110C类网络掩码通过缩短主机空间位数,从而减小了容纳主机数量,达到减小地址空间的浪费,并且使网络的划分更灵活。中国药科大学子网掩码-定义子网掩码(subnetmask)是每个使用互联网的人必须要掌握的基础知识,只有掌握它,才能够真正理解TCP/IP协议的设置。子网掩码(subnetmask)又叫网络掩码、地址掩码,它是一个32位地址,用于屏蔽IP地址的一部分以区别网络标识和主机标识。一个C类IP地址的子网掩码为:255.255.255.0子网掩码只有一个作用,就是将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分。子网掩码不能单独存在,它必须结合IP地址一起使用,其作用就是用来说明该IP地址是在哪个网段。11111111(255)11111111(255)11111111(255)0中国药科大学子网掩码-定义利用子网掩码可以把大的网络划分成子网,即VLSM(可变长子网掩码),也可以把小的网络归并成大的网络即超网。中国药科大学类网络掩码通过增加主机空间位数,从而增加了容纳主机的数量,这样即容纳了更多的主机数量,并且使网络的划分也灵活了。中国药科大学子网掩码的计算根据子网数计算子网掩码:如欲将B类IP地址168.195.0.0划分成27个子网:1)27=110112)该二进制为五位数,N=53)将B类地址的子网掩码255.255.0.0的主机地址前5位置1因为B类地址的主机位包括后两个字节,所以这里要把第三个字节的前5位置1得到255.255.248.0即为划分成27个子网的B类IP地址168.195.0.0的子网掩码(实际上是划成了32-2=30个子网)。中国药科大学子网掩码的计算根据子网数计算子网掩码:如欲将C类IP地址192.168.1.0划分成6个子网:1)8=1102)该二进制为三位数,N=33)将C类地址的子网掩码255.255.255.0的主机地址前3位置1因为C类地址的主机位包括最后一个字节,所以这里要把第四个字节的前3位置1得到255.255.224.0即为划分成6个子网的C类IP地址192.168.1.0的子网掩码(实际上是划成了8-2=6个子网)。中国药科大学子网掩码的计算根据子网数计算子网掩码在求子网掩码之前必须先搞清楚要划分的子网数目,以及每个子网内的所需主机数目。1)将子网数目转化为二进制来表示2)取得该二进制的位数,为N3)取得该IP地址的类子网掩码,将其主机地址部分的前N位置1即得出该IP地址划分子网的子网掩码。中国药科大学子网掩码-计算如欲将B类IP地址168.195.0.0划分成若干子网,每个子网内有主机700台:1)700=10101111002)该二进制为十位数,N=103)将该B类地址的子网掩码255.255.0.0的主机地址全部置1,得到255.255.255.255然后再从后向前将后10位置0,即为:11111111.11111111.11111100.00000000即255.255.252.0。这就是该欲划分成主机为700台的B类IP地址168.195.0.0的子网掩码。中国药科大学子网掩码-计算根据主机数计算子网掩码1)将主机数目转化为二进制来表示2)如果主机数小于或等于254(注意去掉保留的两个IP地址),则取得该主机的二进制位数,为N,这里肯定N8。如果大于254,则N8,这就是说主机地址将占据不止8位。3)使用255.255.255.255来将该类IP地址的主机地址位数全部置1,然后从后向前的将N位全部置为0,即为子网掩码值。中国药科大学子网掩码的表示方法子网掩码通常有以下2种格式的表示方法:1.通过与IP地址格式相同的点分十进制表示如:255.0.0.0或255.255.255.1282.在IP地址后加上/符号以及1-32的数字,其中1-32的数字表示子网掩码中网络标识位的长度如:192.168.1.1/24的子网掩码也可以表示为255.255.255.0中国药科大学公式:H=2N-2H:可用ip数量N:主机位数减2是因为全0主机位与网络号重复不可能,而主机位为全1时,定义为网络广播地址也不可用。确定ip所在的网段1、十进制IP与掩码,转换为二进制,然后与子网掩码进行逻辑与操作,得出的结果即为网段号。判断IP是否属于同一网段1、把十进制IP与掩码转换为二进制,然后与子网掩码进行逻辑与操作,得出的结果即为网段