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IP地址与子网掩码

时间:2017-07-13 22:50:59      阅读:242      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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一、IP地址

IP地址:Internet上每台主机都必须有一个唯一的地址以区别于其他主机,这个地址就是Internet地址,也称作IP地址;

IPv4(第四版本的IP协议)是构成现今互联网技术的基石协议;

 

IP地址的构成:

IP地址由32位二进制构成,共约40亿个,由网络地址和主机地址构成;
一个IP地址分为四段:a.b.c.d ,段与段之间用原点分开。

 

IP地址表示方法:二进制形式和点分十进制形式;

 

IP地址的分类:5类

A类地址,B类地址,C类地址,D类地址,E类地址

IP地址的分类是根据第一段(a字段,前8位)的取值范围来划分的;

 

 A类地址:以0开头,前8位为网络地址,后24位为主机地址。A类地址第一段a字段的取值范围1~126。每一个A类地址中可以容纳的主机的数目约为1600万。

地址范围:1.0.0.0~126.255.255.255

 

B类地址:以10开头,前16位为网络地址,后16位为主机地址。B类地址第一段a字段取值范围为128~191。每一个B类地址中可以容纳主机数目约为65000。

地址范围:128.0.0.0~191.255.255.255

 

C类地址:以110开头,前24位为网络地址,后8位为主机地址。C类地址第一段a字段的取值范围是192~223。每一个C类地址可容纳主机的数目约为254。

地址范围:192.0.0.0~223.255.255.255

 

 

IPv6(第六版IP协议):一个IP地址由128位二进制组成,采用冒分16进制。

 

 

特殊的IP地址:

 

1.专用IP地址:三类网络号,这些地址不会被Internet分配因此也不能被路由,

     分别用于:

     A类:1.0.0.0~10.255.255.255  (长度相当于1个A类IP地址)

     B类:172.16.0.0~172.31.255.255  (长度相当于16个连续的B类IP地址)

     C类:192.168.0.0~192.168.255.255  (长度相当于256个连续的C类IP地址)

 

2. 特殊IP地址:

0.0.0.0  是全零网络代表默认网络,帮助路由器发送路由表中无法查询的包。如果设置了全零网络路由,路由器中无法查询的包都会被送到全零网络的路由中去;

127.0.0.1  称作回送地址,属于环回地址,IP从127.0.0.0到127.255.255.255都将环回到本地主机中;

255.255.255.255  限制广播地址,对本机来说,这个地址指本网段内(同一广播域)所有主机;

 

 

二、子网掩码

 

子网掩码:是一个32位二进制的值,可以将IP地址分离出网络地址和主机地址,采用点分十进制的形式。子网掩码不能单独存在它必须结合IP地址一起使用。

 

 

子网掩码由1和0组成,且1和0分别连续。

子网掩码的长度也是32位。左边是网络为,用二进制数字1表示,1的数目等于网络位的长度;右边是主机位用2进制数字0表示,0的数目等于主机位的长度;

这样做的目的是为了让掩码与IP地址做与运算时用0遮住原主机数,而不改变网络段的数字;而且很容易通过0 的位数确定子网的主机数;

 

将32位IP地址与32位的子网掩码各位进制进行 ‘与‘ 运算,得到的是该IP地址的网络地址;

 

方法:

子网掩码可以判断两台计算机是否属于同一网段,将计算机10进制的IP地址和子网掩码转换为2进制的形式,然后进行 ‘与’ 运算,如果网络地址是相同的,那么两台计算机就属于同一网段;

 

子网掩码可分为缺省子网掩码和自定义子网掩码:

 

1. 缺省(默认)子网掩码:即为划分子网,对应的网络号都是1,主机号位都是0;

A类网络缺省(默认)子网掩码:255.0.0.0

B类网络缺省(默认)子网掩码:255.255.0.0

C类网络缺省(默认)子网掩码:255.255.255.0

 

2. 自定义子网掩码是将一个网络划分为几个子网,需要每一段使用不同的网络号或者子网号,实际上我们可以认为是将主机号分为两个部分:子网号和子网主机号。

形式如下:

未做子网划分的IP地址:网络号+主机号

做子网划分的IP地址:网络号+子网号+子网主机号

也即是说,IP地址在子网划分后,以前的主机号一部分给了子网号,剩下的是子网主机号;

 

 

三、详解子网掩码:

 

子网掩码,又称网络掩码、地址掩码、他是一种用来指明一个IP地址的哪些位标识的是主机所在的子网,以及哪些位表示的是主机位的位掩码;

子网掩码不能单独存在,它必须结合IP地址一起使用,子网掩码的作用只有一个就是: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,并说明该IP地址是在局域网上还是在远程网上。

 

利用子网掩码可以将打的网络划分成子网,即VLSM(可变长子网掩码),也可以将小的网络归并成大的网络,即超网;

IP地址的网络号和主机号各是多少位呢,如果不指定,就不知道哪些是网络好,哪些是主机号,这就需要子网掩码来实现。

 

方法:

在求子网掩码前,先要清楚要划分的子网的数目,以及每个子网的所需主机数目;

  • 将子网数目转化为二进制来表示;
  • 取得该二进制的位数,为N
  • 取得IP地址的类子网掩码,将其主机地址部分前N位置为1即得到该IP地址划分子网的子网掩码;

 

例如:将B类IP地址168.195.0.0划分成27个子网:

  • 127=11011,N=5
  • B类地址子网掩码255.255.0.0,前5位置为1,得到255.255.248.0即为划分为27个子网的B类IP地址168.195.0.0的子网掩码;
  • 实际上划分出了32-2=30个子网

 

使用子网,是为了减少IP的浪费,提高网络应用的效率;

 

通过IP地址的二进制与子网掩码进行二进制与运算,确定某个设备的网络地址和主机号,也就是说通过子网掩码分表一个网络地址的网络部分和主机部分。

子网掩码一旦设置,网络地址和主机地址就固定了;

 

方法:

子网掩码可以判断两台计算机是否属于同一网段,将计算机10进制的IP地址和子网掩码转换为2进制的形式,然后进行 ‘与’ 运算,如果网络地址是相同的,那么两台计算机就属于同一网段;

 

子网掩码通常有两种格式的表示方式:
1. 点分十进制格式,如:255.255.255.128

2.IP地址后面加上‘/’符号以及1-32位的数字,其中1-32的数字表示子网掩码中网络标识位的长度;

例如:192.168.1.1/24  的子网掩码也可以表示为255.255.255.0

 

IP地址与子网掩码

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原文地址:http://www.cnblogs.com/Allen-rg/p/7163237.html

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