IP地址知識(shí)點(diǎn)小結(jié)

IP地址與子網(wǎng)劃分版本

兩個(gè)版本，IPV4，IPV6地址組成

網(wǎng)絡(luò)地址+主機(jī)地址IPV4基礎(chǔ)概念

（1）32位二進(jìn)制（2）通常采用十進(jìn)制，以點(diǎn)分割（點(diǎn)分十進(jìn)制表示法）

分類

五類（A、B、C、D、E）A類地址

0xxxxxxx.xxxx

xxxx.xxxx

xxxx.xxxx

xxxx8位網(wǎng)絡(luò)地址24位主機(jī)地址標(biāo)識(shí)第一組段以0開頭,二進(jìn)制取值范圍00000000~01111111十進(jìn)制0~127B類地址

10xxxxxx.xxxx

xxxx.xxxx

xxxx.xxxx

xxxx16位網(wǎng)絡(luò)地址16位主機(jī)地址標(biāo)識(shí)第一組段以10開頭,二進(jìn)制取值范圍10000000~10111111十進(jìn)制128~191C類地址

110xxxxx.xxxx

xxxx.xxxx

xxxx.xxxx

xxxx24位網(wǎng)絡(luò)地址8位主機(jī)地址標(biāo)識(shí)第一組段以110開頭,二進(jìn)制取值范圍11000000~11011111十進(jìn)制192~223D類地址

1110

xxxx.xxxx

xxxx.xxxx

xxxx.xxxx

xxxx標(biāo)識(shí)第一組段第一位為1110，二進(jìn)制取值范圍11100000~11101111十進(jìn)制224~239組播地址E類地址

1111

xxxx.xxxx

xxxx.xxxx

xxxx.xxxx

xxxx標(biāo)識(shí)第一組段第一位為1111，二進(jìn)制取值范圍11110000~11111111十進(jìn)制240~255保留地址掩碼的概念和作用使用掩碼來(lái)確定IP地址中網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址的組成掩碼A類255.0.0.0B類255.255.0.0C類255.255.255.0類別網(wǎng)絡(luò)地址主機(jī)地址標(biāo)識(shí)IP地址范圍默認(rèn)掩碼A8240xxxxxxx0.x.x.x~127.x.x.x255.0.0.0B161610xxxxxx128.x.x.x~191.x.x.x255.255.0.0C248110xxxxx192.x.x.x~223.x.x.x255.255.255.0D組播地址1110

xxxx224.x.x.x~239.x.x.xxE保留地址1111

xxxx240.x.x.x~255.x.x.xx特殊的IP地址網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址的特殊情況0.0.0.0（未知地址）255.255.255.255（本地廣播）主機(jī)位全0（代表整個(gè)網(wǎng)段）如：192.168.1.0主機(jī)位全1（代表面向某個(gè)網(wǎng)絡(luò)的定向廣播）如：192.168.1.255私有地址10.0.0.0~10.255.255.255172.16.0.0~172.31.255.255192.168.0.0~192.168.255.255回測(cè)地址127.x.x.x特殊的IP地址組播地址

224.0.0.1對(duì)所有的主機(jī)

224.0.0.2對(duì)所有的路由器客戶機(jī)無(wú)法找到DHCP服務(wù)器時(shí)自動(dòng)生成的地址

169.254.x.x（自動(dòng)分配私有地址）問(wèn)題類別有效網(wǎng)絡(luò)數(shù)目有效主機(jī)數(shù)目有效地址范圍ABCDE問(wèn)題類別有效網(wǎng)絡(luò)數(shù)目有效主機(jī)數(shù)目有效地址范圍A27-2=126224-21.0.0.0~126.0.0.0B216-2=214216-2128.0.0.0~191.255.0.0C224-3=22128-2=254192.0.0.0~223.255.255.0D組播地址E保留地址子網(wǎng)掩碼的概念、作用和確定方法子網(wǎng)掩碼的應(yīng)用打破了默認(rèn)掩碼的限制，使用戶可以根據(jù)實(shí)際需要自己定義和管理網(wǎng)絡(luò)地址。子網(wǎng)劃分

++新的網(wǎng)絡(luò)地址網(wǎng)絡(luò)地址+主機(jī)地址+新的主機(jī)地址子網(wǎng)地址網(wǎng)絡(luò)地址子網(wǎng)劃分后的主機(jī)地址子網(wǎng)劃分核心思想：從主機(jī)部分借位用來(lái)表示子網(wǎng)的地址確認(rèn)子網(wǎng)位子網(wǎng)位數(shù)n子網(wǎng)數(shù)目X2n>=X驗(yàn)證主機(jī)位確認(rèn)子網(wǎng)的地址**注意全0和全1的子網(wǎng)也可用確定每一個(gè)子網(wǎng)的主機(jī)地址子網(wǎng)劃分方法子網(wǎng)劃分實(shí)例介紹

某公司需要再對(duì)其內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行VLAN劃分。他們決定采用C類網(wǎng)絡(luò)192.168.1.0/24，在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中劃分出5個(gè)子網(wǎng)，分別用于不同的VLAN，每個(gè)VLAN能容納的主機(jī)數(shù)為20~25，如圖8-51所示，具體的劃分方法如下：①確定子網(wǎng)位。22<5<23

②驗(yàn)證主機(jī)位。

25-2=30③確定子網(wǎng)的地址。

④確定每個(gè)子網(wǎng)的主機(jī)地址。

最后給出子網(wǎng)設(shè)計(jì)和地址分配

其實(shí)，我們可以通過(guò)一張圖來(lái)說(shuō)明子網(wǎng)位與掩碼值之間的關(guān)系，因?yàn)樽泳W(wǎng)的劃分一般是在缺省子網(wǎng)的基礎(chǔ)上，對(duì)其中的某一個(gè)8位二進(jìn)制段從左向右確定1的位數(shù)，如圖8-55所示。通過(guò)圖8-55，讀者可以方便地建立子網(wǎng)位與掩碼值之間的關(guān)系。

習(xí)題某企業(yè)計(jì)劃內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)規(guī)劃IP地址，劃分6個(gè)部門，其中擁有計(jì)算機(jī)數(shù)目最多的一個(gè)部門有400臺(tái)主機(jī)，請(qǐng)問(wèn)按照子網(wǎng)劃分的辦法，目前準(zhǔn)備采用192.168.10.0網(wǎng)段或是172.20.0.0網(wǎng)段，請(qǐng)問(wèn)（1）這兩個(gè)網(wǎng)段默認(rèn)是哪一類地址，各自的默認(rèn)掩碼是多少（2）根據(jù)規(guī)劃要求，我們應(yīng)當(dāng)選取哪一個(gè)網(wǎng)段，為什么（3）規(guī)劃后的網(wǎng)絡(luò)子網(wǎng)掩碼是多少（4）規(guī)劃后的每個(gè)子網(wǎng)的IP地址范圍是多少192.168.10.0網(wǎng)段或172.20.0.0網(wǎng)段1）這兩個(gè)網(wǎng)段默認(rèn)是哪一類地址，各自的默認(rèn)掩碼是多少知識(shí)點(diǎn)：

IP地址的分類默認(rèn)掩碼難度：★★192.168.10.0網(wǎng)段或172.20.0.0網(wǎng)段1）這兩個(gè)網(wǎng)段默認(rèn)是哪一類地址，各自的默認(rèn)掩碼是多少192.168.10.0C類網(wǎng)址默認(rèn)掩碼255.255.255.0172.20.0.0B類網(wǎng)址默認(rèn)掩碼255.255.0.0（2）根據(jù)規(guī)劃要求，我們應(yīng)當(dāng)選取哪一個(gè)網(wǎng)段，為什么知識(shí)點(diǎn)：

IP地址的組成

IP地址A、B、C類網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址的位數(shù)子網(wǎng)劃分的概念子網(wǎng)位數(shù)和主機(jī)位數(shù)的確定難度：★★★（2）根據(jù)規(guī)劃要求，我們應(yīng)當(dāng)選取哪一個(gè)網(wǎng)段，為什么已知條件

6個(gè)部門（子網(wǎng)數(shù)目）其中某個(gè)部門最多400臺(tái)電腦（主機(jī)數(shù)）確認(rèn)子網(wǎng)位子網(wǎng)數(shù)目X=6子網(wǎng)位數(shù)n2n>=X2n>=6——————>n=3驗(yàn)證主機(jī)位數(shù)∵192.168.10.0C類地址，主機(jī)地址位數(shù)為88-3=525=32<400∴192.168.10.0網(wǎng)段不符合條件（2）根據(jù)規(guī)劃要求，我們應(yīng)當(dāng)選取哪一個(gè)網(wǎng)段，為什么已知條件

6個(gè)部門（子網(wǎng)數(shù)目）其中某個(gè)部門最多400臺(tái)電腦（主機(jī)數(shù)）確認(rèn)子網(wǎng)位子網(wǎng)數(shù)目X=6子網(wǎng)位數(shù)n2n>=X2n>=6——————>n=3驗(yàn)證主機(jī)位數(shù)∵172.20.0.0B類地址，主機(jī)地址位數(shù)為1616-3=13213=8192>400∴172.20.0.0網(wǎng)段符合條件（2）根據(jù)規(guī)劃要求，我們應(yīng)當(dāng)選取哪一個(gè)網(wǎng)段，為什么

∴我們選取172.20.0.0網(wǎng)段（3）規(guī)劃后的網(wǎng)絡(luò)子網(wǎng)掩碼是多少知識(shí)點(diǎn)：子網(wǎng)劃分的計(jì)算方法難度：★★★

（3）規(guī)劃后的網(wǎng)絡(luò)子網(wǎng)掩碼是多少

∵172.20.0.0B類地址默認(rèn)的掩碼是255.255.0.0(高16位為1）

11111111.11111111.00000000.00000000

又∵子網(wǎng)位n=3

新的子網(wǎng)掩碼=16+3=19位

11111111.11111111.11100000.00000000

255.255.224.0

（4）規(guī)劃后的每個(gè)子網(wǎng)的IP地址范圍知識(shí)點(diǎn)：子網(wǎng)劃分的方法難度：★★★（4）規(guī)劃后的每個(gè)子網(wǎng)的IP地址范圍默認(rèn)的網(wǎng)絡(luò)地址

16位

172.20子網(wǎng)號(hào)

3位主機(jī)編號(hào)

13位地址范圍10101100.00010100

0000000000000001172.20.0.11111111111110172.20.31.25410101100.00010100

0010000000000001172.20.32.11111111111110172.20.63.25410101100.00010100

0100000000000001172.20.64.11111111111110172.20.95.25410101100.00010100

0110000000000001172.20.96.11111111111110172.20.127.25410101100.00010100

1000000000000001172.20.128.11111111111110172.20.159.25410101100.00010100

1010000000000001172.20.160.11111111111110172.20.191.254確認(rèn)子網(wǎng)位驗(yàn)證主機(jī)位確認(rèn)子網(wǎng)的地址確定每一個(gè)子網(wǎng)的主機(jī)地址子網(wǎng)劃分方法作業(yè)某公司有計(jì)算機(jī)3200臺(tái)，現(xiàn)準(zhǔn)備按照部門和業(yè)務(wù)劃分5個(gè)VLAN，準(zhǔn)備使用10.0.0.0、172.16.0.0或者192.168.1.0三個(gè)網(wǎng)段進(jìn)行IP地址的子網(wǎng)規(guī)劃（1）請(qǐng)問(wèn)這三個(gè)網(wǎng)段是默認(rèn)是什么類型的地址，掩碼是多少（2）我們應(yīng)當(dāng)選擇哪個(gè)網(wǎng)段進(jìn)行規(guī)劃（3）新的子網(wǎng)掩碼是多少（4）寫出每個(gè)子網(wǎng)的有效IP地址范圍

IP地址/n

（n為掩碼中1的位數(shù)）例如：192.168.1.2/24C類地址，掩碼24位，255.255.255.0192.168.1.2/27經(jīng)過(guò)子網(wǎng)劃分的地址，掩碼為27位，掩碼為255.255.255.224

IP地址的表示可變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼VLSM層次型結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中，允許使用多個(gè)不同的掩碼可變長(zhǎng)度子網(wǎng)掩碼VLSM

將192.168.1.0/24用27位長(zhǎng)的子網(wǎng)掩碼劃分可以再對(duì)其中的網(wǎng)絡(luò)（例如192.168.1.160/27）使用30位長(zhǎng)的子網(wǎng)掩碼進(jìn)行劃分（例如192.168.1.164/30）這就是VLSM（可變長(zhǎng)度子網(wǎng)掩碼）無(wú)類別域間路由CIDR無(wú)類別域間路由（CIDR）主要用于減少IP地址的浪費(fèi)和減緩路由表的增大問(wèn)題。CIDR的應(yīng)用CIDR技術(shù)能夠精減路由表，即路由聚合技術(shù)。某高校取得了8個(gè)連續(xù)的C類網(wǎng)段地址由8個(gè)連續(xù)的C類地址組成的地址塊C類地址默認(rèn)的網(wǎng)絡(luò)掩碼

255.255.255.0

例如：

210.28.16.0/24210.28.17.0/24210.28.18.0/24210.28.19.0/24210.28.20.0/24210.28.21.0/24210.28.22.0/24210.28.23.0/24采用CIDR技術(shù)后，我們將幾個(gè)連續(xù)的網(wǎng)絡(luò)聚合成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，新的掩碼變?yōu)?/p>

255.255.248.0

即210.28.16.0/21下一代網(wǎng)際協(xié)議IPv6IPv6是“互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第六版”的縮寫。目的是取代現(xiàn)有的第四版的網(wǎng)際協(xié)議（IPv4）。IPv6的特點(diǎn)IPv6具有以下的特點(diǎn)：使用128位地址。仍然支持面向非連接的服務(wù)，但I(xiàn)Pv6使用了一種全新的數(shù)據(jù)報(bào)格式，且允許與IPv4共存。簡(jiǎn)化了協(xié)議，加快了分組的轉(zhuǎn)發(fā)。允許協(xié)議的繼續(xù)演變，并允許新協(xié)議的加入。允許對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的預(yù)分配，以支持實(shí)時(shí)視頻等數(shù)據(jù)傳輸時(shí)對(duì)帶寬和延時(shí)的要求。IPv6數(shù)據(jù)報(bào)的格式圖8-66IPv6數(shù)據(jù)報(bào)的格式IPv6的編址方式IPv6使用128位的編址方案，是IPv4的4倍。理論上，IPv6可以使用2128個(gè)不同的地址。大約每平方米有1024個(gè)地址，如此龐大的IP地址數(shù)量，“讓地球上的每一粒沙子都擁有一個(gè)合法的IP地址”將成為可能。IPv6數(shù)據(jù)報(bào)的目的地址分為以下三種類型：?jiǎn)尾ィ╱nicast）。即點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信方式。多播（multicast）。即單點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的通信方式，源主機(jī)會(huì)將數(shù)據(jù)報(bào)提交給一組主機(jī)中的每一個(gè)主機(jī)。在IPv6中沒(méi)有采用廣播，只將廣播作為多播的一種特殊方式。任播（anycast）。在這種通信方式中，目的站點(diǎn)是一組計(jì)算機(jī)，但數(shù)據(jù)報(bào)只提交給其中的一臺(tái)計(jì)算機(jī)。在IPv6的三類地址中，使用最為廣泛的是單播地址。單播地址是類似于IPv4的地址，如圖所示。IPv6的單播地址中，前三位固定為010。圖8-67IPv6單播地址的格式IPv6的表示方法冒號(hào)十六進(jìn)制計(jì)數(shù)法每16位二進(jìn)制表示為一段十六進(jìn)制數(shù)，8個(gè)段，以:隔開例如：

DA57:291A:FFFF:FF00:00AC:800D:81FF:FA10IPv6地址的簡(jiǎn)化兩種簡(jiǎn)化IPV6地址的方法

1、零壓縮法

2、冒號(hào)十六進(jìn)制與點(diǎn)分十進(jìn)制結(jié)合IPv6地址的簡(jiǎn)化

1、零壓縮法即連續(xù)的0可以通過(guò)一對(duì)冒號(hào)來(lái)替代DA57:0000:0000:0000:0000:0000:81FF:FA10可簡(jiǎn)化為

DA57::81FF:F