VLSM格式可以这样理解:IP地址/知道ip地址和子网掩码码中1的个数吗?

怎样理解子网掩码,用处是什么?_百度文库
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怎样理解子网掩码,用处是什么?
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VLSM格式可以这样理解:IP地址/子网掩码中1的个数吗?
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比如192.255,就是24个1.168.255;24.1,就是指的1的个数,就是255本来就是这样的IP&#47.1/数字
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出门在外也不愁给一个IP地址,如何划分为几个子网?
给一个IP地址,如何划分为几个子网?
基本知识介绍
1.1网络中的每一个主机或路由器至少有一个IP地址;
在Internet中不允许有两个设备具有同样的IP地址;
1.2IP地址采用分层结构;
IP地址是由网络号(net ID)与主机号(host ID)两部分组成的。
1.3& IP地址的分类
IP地址长度为32位,点分十进制(dotted decimal)地址;
采用x.x.x.x的格式来表示,每个x为8位,每个x的值为0~255(例如 202.113.29.119);
根据不同的取值范围,IP地址可以分为五类;
IP地址中的前5位用于标识IP地址的类别:
&&&& A类地址的第一位为0;
&&&& B类地址的前两位为10;
&&&& C类地址的前三位为110;
&&&& D类地址的前四位为1110;
&&&& E类地址的前五位为11110。
2、一个C类地址划分为几个子网
一个C类地址是由24位的网络号与8位的主机号组成。如果一个单位得到一个C类IP地址,那么它可以在一个单独的网络中为254个主机与路由器分配IP地址。但是,如果该组织希望有更多的子网,那么他们同样需要进行子网地址划分的工作。
例如:一个机关网络的管理者从网络管理中心获得一个C类IP地址:212.26.220.0,该机关网络是由5个子网组成。
该网络需要有5个子网,如果考虑到2个作为保留的特殊地址,那么需要子网号的总数为7。显然,选择子网号位长为3即可满足用户要求。
划分子网后的地址结构如下面所示。我们选择使用子网掩码255.255.255.224,那么子网划分后的IP地址的子网号为3位,主机号为5位,其结构应该为:3位的子网号表示该机关网络允许有6个子网,5位的主机号表示每个子网上可以有30台主机。
子网掩码:255.255.255.0
←&&&&&&&&&&&&& netid&&&&&&&&&&&&&&& →
←&&&&&&& hostid&&&&& →
(a)未划分子网
子网掩码:255.255.255.224
← &&&&&&&&&&netid&&&&&&&&&&&&&&&& →
←subnetid→
←hostid→
(b)划分子网
使用在以上子网划分的方案中,该机关网络可用的IP地址为:
子网1:212.26.220.33~212.26.220.62
子网2:212.26.220.65~212.26.220.94
子网3:212.26.220.97~212.26.220.126
子网4:212.26.220.129~212.26.220.158
子网5:212.26.220.161~212.26.220.190
子网6:212.26.220.193~212.26.220.222
理解:子网id的变化为:001 010 011 100 101 110 六种(除去000 和 111)&
&&&&&&子网主机id的变化为:
... 11110 30种 (除去 00000 和 11111)
那么:各子网的范围是 子网id + 子网主机id最小值 ---- 子网id + 子网主机id最大值。
3、如何根据主机的IP地址判断是否属于同一个子网
在很多情况下需要根据两个主机的IP地址判断是否属于同一个子网。判断两台主机是不是在同一个子网中,其标准是看它们的子网地址是不是相同。在比较中需要将它们的地址用二进制形式表示。
例如,主机1与主机2的IP地址分别为156.26.27.71、156.26.27.110的主机,子网掩码为255.255.255.192判断它们是不是在同一个子网上。
解决的方法是:首先用二进制方式写出它们的IP地址:
主机1:11.
主机2:11.
在一个子网中,所有的主机都具有相同的子网掩码。当我们知道子网中一台主机的IP地址与子网掩码,将IP地址与子网掩码按位做与(AND)运算,其结果即为为该主机所在子网的子网号。可以将主机1的IP地址与子网掩码按位做与运算:
主机1的IP地址:
子网掩码:
与运算结果:
同样,我们也可以对主机2的IP地址156.26.27.110与子网掩码的二进制数,按位做与运算:
主机2的IP地址:
子网掩码:
与运算结果:
从与运算的结果看,它的子网也是。这就说明:主机1与主机2的网络号与子网号都相同,因此它们属于同一个子网。
但是,也不是所有IP地址在表面很相近的主机一定是属于同一个子网的。
例如:主机3与主机4的IP地址分别为156.26.101.88、156.26.101.132,使用子网掩码也是255.255.255.192。首先用二进制方式写出它们的IP地址:
主机3:01.
主机4:01.
根据以上方法进行比较,发现主机3的子网地址为,而主机4的子网地址为。那么,尽管二者的网络号相同,但是由于子网号不同,可以判断两台主机不在同一个子网中。
相同的子网掩码,不一定是一个子网。
4、可变长度子网掩码
在某种情况下,需要我们在子网划分时,子网号的长度是不同的。IP协议允许使用变长子网的划分。
例如某个公司申请了一个整个C类202.60.31.0的IP地址空间。该公司有100名员工在销售部门工作,50名员工在财务部门工作,50名员工在设计部门工作。要求我们为销售部门、财务部门与设计部门分别组建子网。
针对这种情况,我们可以通过可变长度子网掩码(VLSM)技术,将一个C类IP地址分为3个部分,其中子网1的地址空间是子网2与子网3的地址空间的两倍。那么,我们首先可以使用子网掩码为255.255.255.128将一个C类IP地址划分为两半。在二进制计算中,运算过程是:
主机的IP地址:
202.60.31.0
子网掩码:
255.255.255.128
与运算结果:
202.60.31.0
运算结果表明:我们可以将202.60.31.1~202.60.31.126作为了网1的IP地址,而将余下的部分进一步划分为两半。由于202.60.31.127第4个字节是全1,被保留作为广播地址,不能使用权用,子网1与子网2、子网3的地址空间交界点在202.60.31.128,可以使用子网掩码255.255.255.192。子网2与子网3的地址空间的计算过程为:
主机的IP地址:
202.60.31.128
子网掩码:
255.255.255.192
与运算结果:
202.60.31.128
现在我欠可以将平分后的两个较小的地址空间分配给子网2与子网3。对于子网2来说,第一个可用的地址是202.60.31.129,最后的一个可用的地址 202.60.31.190。子网2的第一个可用的地址是202.60.31.129到202.60.31.190。
因为下一个地址202.60.31.191中191是全1的地址,需要留做广播地址。接下来的一个地址是202.60.31.192,它是子网3的第一个地址。那么,子网3的IP地址应该是从202.60.31.193到202.60.31.254。所以,采用变长子网的划分的三个子网的IP地址分别为:
子网1:202.60.31.1 ~ 202.60.31.126;
子网2:202.60.31.129 ~ 202.60.31.190;
子网3:202.60.31.193 ~ 202.60.31.254。
其中:子网1使用的子网掩码为255.255.255.128,允许使用的IP地址数为126个;子网2与子网3的子网掩码为255.255.255.129(两个子网相同的掩码),它们可以使用的IP地址数分别为61个。该方案可以满足公司的要求。
5、无类域间路由的超网掩码
1、为什么在研究无类域间路由技术?
A、IP地址的有效利用率问题。
即使我们在划分子网地址空间,IP地址的有效利用率问题总是存在的,并且我们会发现B类IP地址空间无效消耗问题比较突出。
B、路由器工作交率问题。
希望IP地址空间的利用率能够接近50%。一种拒绝任何申请B类IP地址空间的要求,除非它的主机数量已经接近6万台。
另外一种方法是为它分配多个C类IP地址。这种方法带来一个新的问题,那就是如果分配给它一个B类IP地址的话,那么在主干路由表中只需要保存1条该网络的路由纪录;如果分配给这个网络16个C类IP地址,那么即使它们的路径相同,在主干路由表中也需要保存16条该路由纪录。这将给主干路由器带来额外负荷。
因此,无类域间路由技术需要在提高IP地址利用率与减少主干路由器负荷两个方面取得平衡。无类域间路由技术也称超网技术。
2、无类域间路由技术支持多个C类IP地址在逻辑上归并到单一的网络中,并且在路由表中使用一项来标识这些C类的IP地址。
例如:一个公司需要为254个以上的主机或路由由器分配地址。那么他们就需要申请两个完整的C类IP地址如215.60.30.0与215.60.31.0,选择255.255.254.0作为子网掩码,这样就可以将两个C类IP地址空间合并起来使用。
在通常的子网划分过程中,我们是借用IP地址中的主机号位,作为子网的子网号,而在无类域间路由的地址空间分配中,采用与其相反的思路,我们是借用了IP地址中的网络号位,通过选择合适的超网掩码,使得多个C类IP空间在逻辑上属于同一个网络。下图给出了子网掩码与超网掩码的区别。同时,我们也可以看出:借用网络号位数的多少取决于需要将多少个C类IP地址合并在一个超网中。
←&&&&&&&&&&&&& netid&&&&&&&&&&&&&&& →
←&&&&&&& hostid&&&&& →
←&&&&&&&&&&& netid&&&&&&&&&&&&& →
←subnettid→
←hostid→
←&&&&&&&&&&&&& netid&&&&&&&&&&&&&&& →
←&&&&&&& hostid&&&&& →
←&&&&&&&&&&&&& netid&&&&&&&&&& →
←& hostid&&& →
(b)构成超网
我们可以用例子中两个C类IP地址215.60.30.0与215.60.31.0与子网掩码255.255.254.0的运算过程来说明这个问题。
已知第1个C类IP地址空间为215.60.30.0,子网掩码255.255.254.0,求它的网络地址:
主机的IP地址:
215.60.30.0
子网掩码:
255.255.254.0
与运算结果:
215.60.30.0
已知第2个C类IP地址空间为215.60.31.0,子网掩码255.255.254.0,求它的网络地址:
主机的IP地址:
215.60.31.0
子网掩码:
255.255.254.0
与运算结果:
215.60.30.0
计算结果,两个子网的网络地址都是215.60.30.0,说明它们同属于一个逻辑的网络。
&“IP地址/ 数字” 是什么意思?
答:数字是子网掩码位(数),例如 192.168.5.12 / 21& ,说明子网掩码由21个1组成,即 子网掩码是:
00 & ,也就是255.255.248.0.
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1. 192.168.1.0/24
使用掩码255.255.255.240 划分子网,其可用子网数为(
),每个子网内可用主机地址数为(A)
2. 子网掩码为255.255.0.0 ,下列哪个 IP
地址不在同一网段中( C)
A. 172.25.15.201
B. 172.25.16.15
C. 172.16.25.16
D. 172.25.201.15
3. B类地址子网掩码为 255.255.255.248
,则每个子网内可用主机地址数为(C)
4. 对于C 类 IP地址,子网掩码为 255.255.255.248
,则能提供子网数为(C )
5. 三个网段 192.168.1.0/24 ,
192.168.2.0/24 , 192.168.3.0/24 能够汇聚成下面哪个网段(D)
A. 192.168.1.0/22
B. 192.168.2.0/22
C. 192.168.3.0/22
D. 192.168.0.0/22
6.IP 地址219.25.23.56 的缺省子网掩码有几位?C
7.某公司申请到一个C 类IP 地址,但要连接6 个的子公司,最大的一个子
公司有26 台计算机,每个子公司在一个网段中,则子网掩码应设为?D
A.255.255.255.0
B.255.255.255.128
C.255.255.255.192
D.255.255.255.224
地址为10.110.9.113/21 主机在启动时发出的广播IP 是? B
A.10.110.9.255
B.10.110.15.255
C.10.110.255.255
D.10.255.255.255
9.规划一个C 类网,需要将网络分为9 个子网,每个子网最多15 台主机,
下列哪个是合适的子网掩码? (D)
A.255.255.224.0
B.255.255.255.224
C.255.255.255.240
D.没有合适的子网掩码
10.与10.110.12.29 mask 255.255.255.224 属于同一网段的主机IP 地址是
A.10.110.12.0
B.10.110.12.30
C.10.110.12.31
&D.10.110.12.32
11.IP 地址190.233.27.13/16 的网络部分地址是? (B)
A.190.0.0.0
B.190.233.0.0
C.190.233.27.0
D.190.233.27.1
12.没有任何子网划分的IP
地址125.3.54.56 的网段地址是? (A)A.125.0.0.0 B.125.3.0.0
C.125.3.54.0
D.125.3.54.32
13.一个子网网段地址为2.0.0.0 掩码为255.255.224.0 网络,他一个有效子
网网段地址是? (B)
A.2.1.16.0 B.2.2.32.0
C.2.3.48.0
D.2.4.172.0
14.一个子网网段地址为5.32.0.0
掩码为255.224.0.0 网络,它允许的最大主
机地址是? (C)
A.5.32.254.254
B.5.32.255.254 C.5.63.255.254 &
D.5.63.255.255
15.在一个子网掩码为255.255.240.0 的网络中,哪些是合法的网段地址?(D)
A.150.150.0.0
B.150.150.0.8
C.150.150.8.0
D.150.150.16.0
16.如果C 类子网的掩码为255.255.255.224,则包含的子网位数.子网数目.
每个子网中主机数目正确的是?(B)
A.2,2,62
B.3,6,30
C.4,14,14
D.5,30,6
17. 网络地址 :172.16.0.0 ,如果采用子网掩码255.255.192.0
,那么以下说法正确的是(AC)
A. 划分了 2
个有效子网;
B. 划分了 4
个有效子网; C. 其中一个子网的广播地址为: 172.16.191.255 ;
D. 其中一个子网的广播地址为: 172.16.128.255 。
18. 关于主机地址 192.168.19.125 (子网掩码: 255.255.255.248 ),以下说法正确(AC)
A. 子网地址为:
192.168.19.120 ;
B. 子网地址为: 192.168.19.121 ;
C. 广播地址为: 192.168.19.127
D. 广播地址为: 192.168.19.128 。
19. 一个 C 类地址: 192.168.5.0 ,进行子网规划,要求每个子网有10
台主机,使用哪个子网掩码划分最合理(C)
A. 使用子网掩码255.255.255.192 ;
B. 使用子网掩码255.255.255.224 ;
C. 使用子网掩码255.255.255.240 ; D. 使用子网掩码255.255.255.252 。 //252不能用
20. 网络地址 192.168.1.0/24 ,选择子网掩码为255.255.255.224 ,以下说法正确的是(BC)
A. 划分了 4 个有效子网;
B. 划分了 6
个有效子网;
C. 每个子网的有效主机数是30 个; D.
每个子网的有效主机数是31 个;
E. 每个子网的有效主机数是32 个。
21. IP 地址:192.168.12.72
,子网掩码为:255.255.255.192,该地址所在网段的网络地址和广播地址(D)
A. 192.168.12.32 , 192.168.12.127 ;
B. 192.168.0.0 , 255.255.255.255 ;
C. 192.168.12.43 , 255.255.255.128 ;
D. 192.168.12.64 , 192.168.12.127 。
22. 172.16.10.32/24 代表的是(B)
A. 网络地址;
B. 主机地址;
C. 组播地址;
D. 广播地址。
23. 一个子网网段地址为10.32.0.0 掩码为 255.224.0.0 的网络,它允许的最大主机地址是(C)
A. 10.32.254.254 ;
B. 10.32.255.254 ;
C. 10.63.255.254 ; D.
10.63.255.255 。
1、已知某主机的IP地址为:192.168.100.200,子网掩码为:255.255.255.192,请推导出:
A、该主机所在的网络地址:&&&&&
&192.168.100.192&
B、网络内允许的最大主机数:&&&&
C、网络内主机IP地址的范围:&
192.168.100.193-192.168.100.254
D、广播地址:&
&&192.168.100.255
2、一个IP地址VLSM表示的方法为169.178.57.100/27,则此IP地址的子网掩码为 ( F
A、255.255.255.0&&&&
B、255.255.0.0&&&&&&&&
C、255.255.224.0&&&&&&&&
D、255.255.240.0&&&
E、255.255.255.240&&&
F、255.255.255.224
3、一台主机的IP地址为10.10.10.10/18,则该主机位于的网络的地址为& ( B)
A、10.10.10.0&&&&&
B、10.10.0.0&&&&&&&&&&&
C、10.10.4.0&&&&&&&&&&&
D、10.10.8.0&&&&&&
E、10.10.16.0&&&&&&&&
F、10.10.32.0&&&
G、10.10.64.0&&&&&
H、10.10.96.0
4、现有一个B类网络地址160.18.0.0,如要划分子网,每个子网最多允许40台主机,则划分时容纳最多子网时,其子网掩码为(E
A、255.255.192.0&&&
B、255.255.224.0&&&&&
C、255.255.240.0&
D、255.255.252.0&&&
E、255.255.255.192&&&
F、255.255.255.224&
255.255.255.240&&H、255.255.255.252
5、现有一个B类网络地址160.18.0.0,如要划分子网,需要最多划分40个子网,则划分时容纳最多主机时,其子网掩码为 ( D
A、255.255.192.0&&&&&
B、255.255.224.0&&&&&
C、255.255.240.0
D、255.255.252.0&&&&&
E、255.255.255.192&&&
F、255.255.255.224
G、255.255.255.240&&
&H、255.255.255.252
6、现有一个VLSM地址160.171.219.125/21,则其所处的网络地址为 ( F)。
A、160.171.219.64&&&&
B、160.171.219.0&&&&&&&&
C、160.128.0.0
D、160.171.192.0&&&&&
E、160.171.208.0&&&&&&&&
F、160.171.216.0
G、160.171.218.0&&&&&
H、160.171.219.21
7、现有一个VLSM地址160.171.219.125/20,则其所处的网络的广播地址为 ( C )
A、160.171.208.255&&&
B、160.171.216.255&&&&
C、160.171.223.255
D、160.171.192.255&&&
E、160.171.200.255&&&&&
F、160.171.224.255
G、160.171.218.255&&&
H、160.171.255.255
1:200.1.1.1/26&&&
分别写出这个地址所属的主类网络号、子网号、子网掩码、可用主机地址范围;并算出有多少个子网,并罗列出所有子网
主类网络号:200.1.1.0
子网号:200.1.1.0
子网掩码:255.255.255.192
可用主机地址范围:200.1.1.1-200.1.1.62
子网:1.0,1.64,1.128,1.192
2:169.33.33.33/20
分别写出这个地址所属的主类网络号、子网号、子网掩码、可用主机地址范围;并算出有多少个子网,并罗列出所有子网
主类网络号:169.33.0.0
子网号:169.33.32.0
子网掩码:255.255.240.0
可用主机地址范围:169.33.32.1-169.33.47.254
子网数:16
子网:169.33.0.0,169.33.16.0,32,48,64,80,96,112,128,144,160,176,192,208,224,240
30.1.43.1/14&&&
分别写出这个地址所属的主类网络号、子网号、子网掩码、可用主机地址范围;并算出有多少个子网,并罗列出所有子网
主类网络号:30.0.0.0
子网号:30.0.0.0
子网掩码:255.252.0.0
可用主机地址范围:30.0.0.1-30.3.255.254
子网数:64
子网:30.0.0.0,30.4.0.0,30.8.0.0,12,16,20,24,28,32,36,40,44,48,52,56,60,64,68,72,76,80,84,88,92,96,100,104,108,112,116,120,124,128,132,136,140,144,148,152,156,160,164,168,172,176,180,184,188,192,196,200,204,208,212,216,220,224,228,232,236,240,244,248,252
4:一个公司有5个部门,每个部门有20个人,公司申请了一个201.1.1.0/24的网络,请你为改公司做一下ip地址规划。(需要算出每个子网的主机数、子网掩码、可用的子网)
每个子网的可用主机数:30
子网掩码:255.255.255.224
可用子网:201.1.1.0,201.1.1.32,201.1.1.64,201.1.1.196,201.1.1.128,201.1.1.160,201.1.1.192,201.1.1.224
5:一个公司有50个部门,每个部门有300个人,公司申请了一个130.1.0.0/16的网络,请你为改公司做一下ip地址规划。(需要算出每个子网的主机数、子网掩码、可用的子网)
每个子网主机数:1022
子网掩码:255.255.252.0
可用的子网:130.1.0.0,130.1.4.0,130.1.8.0……
6:将下面的地址精确的汇总成一个网络:172.15.1.0/24、172.15.2.0/24、172.15.3.0/24
-&172.15.1.0/21
7:对下面的地址做一下精确的汇总:10.1.1.0/24、10.1.2.0/24、10.1.3.0/24、10.1.4.0/24
10.1.5.0/24
-&10.1.1.0/21
1. What valid host range is the IP address 172.16.10.22
255.255.255.240 a part of? (E)
A. 172.16.10.20 through 172.16.10.22
B. 172.16.10.1 through 172.16.10.255
C. 172.16.10.16 through 172.16.10.23
D. 172.16.10.17 through 172.16.10.31
E. 172.16.10.17 through 172.16.10.30
2. What is the broadcast address of the subnet address
172.16.8.159 255.255.255.192? (C)
A. 172.16.255.255
B. 172.16.8.127
C. 172.16.8.191
D. 172.16.8.255
3. What is the broadcast address of the subnet address
192.168.10.33 255.255.255.248? (D)
A. 192.168.10.40
B. 192.168.10.255
C. 192.168.255.255
D. 192.168.10.39
4. If you wanted to have 12 subnets with a Class C network ID,
which subnet mask would you use? (C)
A. 255.255.255.252
B. 255.255.255.248
C. 255.255.255.240
D. 255.255.255.255
5. If you need to have a Class B network address subnetted into
exactly 510 subnets, what subnet (B)
mask would you assign?
A. 255.255.255.252
B. 255.255.255.128
C. 255.255.255.0
D. 255.255.255.192
6. If you are using a Class C network ID with two subnets and
need 31 hosts per network, which of the following masks should you
A. 255.255.255.0
B. 255.255.255.192
C. 255.255.255.224
D. 255.255.255.248
7. How many subnets and hosts can you get from the network
192.168.254.0/26? (B)
A. 4 networks with 64 hosts
B. 2 networks with 62 hosts
C. 254 networks with 254 hosts
D. 1 network with 254 hosts
8. You have the network 172.16.10.0/24. How many subnets and
hosts are available? (B)
A. 1 subnet with 10 hosts
B. 1 subnet with 254 hosts
C. 192 subnets with 10 hosts
D. 254 subnets with 254 hosts
9. What mask would you assign to the network ID of 172.16.0.0 if
you needed about 100 subnets with about 500 hosts each? (B)
A. 255.255.255.0
B. 255.255.254.0
C. 255.255.252.0
D. 255.255.0.0
11 You have a Class C 192.168.10.0/28 network. How many usable
subnets and hosts do you have? (B)
A. 16 subnets, 16 hosts
B. 14 subnets, 14 hosts
C. 30 subnets, 6 hosts
D. 62 subnets, 2 hosts
13. You have the network 192.168.10.0/24. How many subnets and
hosts are available? (B)
A. 1 subnet with 10 hosts
B. 1 subnet with 254 hosts
C. 192 subnets with 10 hosts
D. 254 subnets with 254 hosts
14. You have a 255.255.255.240 mask. Which two of the following
are valid host IDs? (AC)
A. 192.168.10.210
B. 192.168.10.32
C. 192.168.10.94
D. 192.168.10.112
E. 192.168.10.127
15. You have a Class B network ID and need about 450 IP
addresses per subnet. What is the best mask for this network?
A. 255.255.240.0
B. 255.255.248.0
C. 255.255.254.0
D. 255.255.255.0
17. Which of the following is a valid host for network
192.168.10.32/28? (A)
A. 192.168.10.39
B. 192.168.10.47
C. 192.168.10.14
D. 192.168.10.54
19. What is the valid host range that host 192.168.10.22/30 is a
part of? (C)
A. 192.168.10.0
B. 192.168.10.16
C. 192.168.10.20
D. 192.168.0.0
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以上网友发言只代表其个人观点,不代表新浪网的观点或立场。IP地址,子网掩码的概念是什么,划分原则的原则什么?_百度知道
IP地址,子网掩码的概念是什么,划分原则的原则什么?
希望能详细的
最佳答案IP地址和子网掩码 IP地址和子网掩码 基于IP协议的因特网,目前已经发展成为当今世界上规模最大、拥有用户最多、资源最广泛的通信网络。IP协议也因此成为事实上的业界标准,以IP协议为基础的网络已经成为通信网络的主流。 本文将结合笔者的实践经验和思科网络技术学院CCNA课程的教学经验,就IP协议关于IP地址这部分内容,进行简要的阐述。 一、为什么要使用IP地址? 一个IP地址是用来标识网络中的一个通信实体,比如一台主机,或者是路由器的某一个端口。而在基于IP协议网络中传输的数据包,也都必须使用IP地址来进行标识,如同我们写一封信,要标明收信人的通信地址和发信人的地址,而邮政工作人员则通过该地址来决定邮件的去向。 同样的过程也发生在计算机网络里,每个被传输的数据包也要包括的一个源IP地址和一个目的IP地址,当该数据包在网络中进行传输时,这两个地址要保持不变,以确保网络设备总是能根据确定的IP地址,将数据包从源通信实体送往指定的目的通信实体。 目前,IP地址使用32位二进制地址格式,为方便记忆,通常使用以点号划分的十进制来表示,如:202.112.14.1。 一个IP地址主要由两部分组成:一部分是用于标识该地址所从属的网络号;另一部分用于指明该网络上某个特定主机的主机号。 为了给不同规模的网络提供必要的灵活性旦罚测核爻姑诧太超咖,IP地址的设计者将IP地址空间划分为五个不同的地址类别,如下表所示,其中A,B,C三类最为常用: IP地址 类型 第一字节 十进制范围 二进制 固定最高位 二进制 网络位 二进制 主机位 A类 0-127 0 8位 24位 B类 128-191 10 16位 16位 C类 192-223 110 24位 8位 D类 224-239 1110 组播地址 E类 240-255 1111 保留试验使用 网络号由因特网权力机构分配,目的是为了保证网络地址的全球唯一性。主机地址由各个网络的管理员统一分配。因此,网络地址的唯一性与网络内主机地址的唯一性确保了IP地址的全球唯一性。 二、划分子网 为了提高IP地址的使用效率,可将一个网络划分为子网:采用借位的方式,从主机位最高位开始借位变为新的子网位,所剩余的部分则仍为主机位。这使得IP地址的结构分为三部分:网络位、子网位和主机位。 引入子网概念后,网络位加上子网位才能全局唯一地标识一个网络。把所有的网络位用1来标识,主机位用0来标识,就得到了子网掩码。如下图所示的子网掩码转换为十进制之后为:255.255.255.224 子网编址使得IP地址具有一定的内部层次结构,这种层次结构便于IP地址分配和管理。 它的使用关键在于选择合适的层次结构--如何既能适应各种现实的物理网络规模,又能充分地利用IP地址空间(即:从何处分隔子网号和主机号)。 小窍门--子网的计算 在思科网络技术学院CCNA教学和考试当中,不少同学在进行IP地址规划时总是很头疼子网和掩码的计算。现在给大家一个小窍门,可以顺利的解决这个问题。 首先,我们看一个CCNA考试中常见的题型:一个主机的IP地址是202.112.14.137,掩码是255.255.255.224,要求计算这个主机所在网络的网络地址和广播地址。 常规办法是把这个主机地址和子网掩码都换算成二进制数,两者进行逻辑与运算后即可得到网络地址。其实大家只要仔细想想,可以得到另一个方法:255.255.255.224的掩码所容纳的IP地址有256-224=32个(包括网络地址和广播地址),那么具有这种掩码的网络地址一定是32的倍数。而网络地址是子网IP地址的开始,广播地址是结束,可使用的主机地址在这个范围内,因此略小于137而又是32的倍数的只有128,所以得出网络地址是202.112.14.128。而广播地址就是下一个网络的网络地址减1。而下一个32的倍数是160,因此可以得到广播地址为202.112.14.159。可参照下图来理解本例: CCNA考试中,还有一种题型,要你根据每个网络的主机数量进行子网地址的规划和计算子网掩码。这也可按上述原则进行计算。比如一个子网有10台主机,那么对于这个子网就需要10+1+1+1=13个IP地址。(注意加的第一个1是指这个网络连接时所需的网关地址,接着的两个1分别是指网络地址和广播地址。)13小于16(16等于2的4次方),所以主机位为4位。而256-16=240,所以该子网掩码为255.255.255.240。 如果一个子网有14台主机,不少同学常犯的错误是:依然分配具有16个地址空间的子网,而忘记了给网关分配地址。这样就错误了,因为14+1+1+1=17 ,大于16,所以我们只能分配具有32个地址(32等于2的5次方)空间的子网。这时子网掩码为:255.255.255.224。 三、 IP 地址的局限性 最初的因特网设计者没有预想到网络会有如此快速地发展,因此现在网络面临的问题都可以追溯到因特网发展的早期决策上,IP地址的分配更能体现这点。 目前使用的IPv4地址使用32位的地址,即在IPv4的地址空间中有232(4,294,967,296,约为43亿)个地址可用。这样的地址空间在因特网早期看来几乎是无限的,于是便将IP地址根据申请而按类别分配给某个组织或公司,而很少考虑是否真的需要这么多个地址空间,没有考虑到IPv4地址空间最终会被用尽。 因此,IPv4地址是按照网络的大小(所使用的IP地址数)来分类的,它的编址方案使用&类&的概念。A、B、C三类IP地址的定义很容易理解,也很容易划分,但是在实际网络规划中,它们并不利于有效地分配有限的地址空间。对于A、B类地址,很少有这么大规模的公司能够使用,而C类地址所容纳的主机数又相对太少。所以有类别的IP地址并不利于有效地分配有限的地址空间,不适用于网络规划。 在这种情况下,人们开始致力于下一代因特网协议--IPv6的研究。由于现在IPv6的协议并不完善和成熟,需要长期的试验验证,因此,IPv4到IPv6的完全过渡将是一个比较长的过程,在过渡期间我们仍然需要在IPv4上实现网络间的互连。而在90年代初期引入了变长子网掩码(VLSM)和无类域间路由(CIDR)等机制,作为目前过渡时期提高IPv4地址空间使用效率的短期解决方案起到了很大的作用。
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