网络管理员培训-IP地址

1、IP地址引入IP地址是基于TCP/IP通讯的最基本的要素。为对某一网段地址进行有效的使用，我们采用子网划分。学习目标IP的有什么功能？IP的有哪些分类？子网掩码有什么功能？IP地址有哪些使用规则？为什么进行子网划分，如何进行子网划分？学习完本课程，您应该能够：知识重、难点分析重点：IP地址的组成、结构、分类子网掩码的功能IP地址的使用规则子网划分难点：IP地址的使用规则子网划分TCP/IP的工作原理IP地址的组成子网掩码IP地址的分类TCP/IP基础通信过程NameAddressPost OfficePost OfficeNameAddressNameAddress邮局邮局NameAddres

2、sIP地址的定义为实现Internet上不同计算机之间的通信，每台计算机都必须有一个不与其它计算机重复的地址，IP地址就是可以唯一标识主机的地址。IP地址是一个网络编码，它即可以是一个 主机（服务器、客户机）的地址，也可以是路由器一个端口的地址。即IP地址确定的是网络中的一个连接。IP地址是数字型的，32位(32bit)，由4个 8位的二进制数组成，每8位之间用圆点隔开。由于二进制数不利于记忆，通常转换成十进制数表示，其取值范围为0255。IP地址的定义 所有的IP地址都由国际组织NIC（Network Information Center）负责统一分配，目前全世界共有三个这样的网络信息中心：

3、INTERNIC：负责美国及其它地区RIPE-NIC：负责欧洲地区APNIC：负责亚太地区，总部设在日本东京大学。 网络标识（NetID）和主机标识 （Hostid）。网络标识用于区分不同的网络，主机标识用于在一个网络中区分主机。IP地址被分成了A、B、C、D、E五类，每个类别的网络标识和主机标识各有规则。IP地址的表示法二进制 和 十进制十进制 166. 111. 4. 80 =二进制 10100110. 01101111. 00000100. 01010000二进制 1010 01100110 11110000 01000101 0000十进制 166. 111. 4. 80IP地址的表示

4、法十进制和二进制的转换10000000=12811000000=19211100000=22411110000=24011111000=24811111100=25211111110=25411111111=255128 6432168421IP地址的组成由32位二进制组成，分成4段并用“.”分隔，实际运用时将二时制转换成十进制。 192 . 168 . 0 . 1 结构：IP地址= 网络号 + 主机号网络号标识的是Internet上的一个子网 主机号标识的是子网中的某台主机 IP地址的分类Class A: Class B: Class C: Class D: Multicast Class

5、E: ResearchNetworkHostHostHostNetworkNetworkHostHostNetworkNetworkNetworkHost8 bits8 bits8 bits8 bitsIP 地址分类网络号主机号000000000111111110111111111111111101111100000000000000001111111111111111000000000000000000000000类12665,00016 million25465,00016 millionABCIP地址的分类Class A:Bits:Class B:Bits:Class C:Bits:Cl

6、ass D:Bits:10NNNNNNNHostHostHost891617242532Range (1-126)110NNNNNNNetworkHostHost891617242532Range (128-191)1110NNNNNNetworkNetworkHost891617242532Range (192-223)11110MMMMMulticast GroupMulticast GroupMulticast Group891617242532Range (224-239)IP 地址00010000

7、00IP地址Host IDNetwork IDIP 地址分类wxyzA 类网络 ID主机 IDB 类网络 ID主机 IDC 类网络 ID主机 IDIP地址的分类A类地址A类： 0 xxxxxxx.地址范围：，但网络号127为系统保留地址，所以为。地址范围：10111111.111111.0.0即B类地址C类地址地址范围：，即D类与E类地址地址范围：特殊用途的IP地址网络地址主机标识位全部为0的地址从不分配给单个主机，而是作为网络本身的标识。例如：主机 212. 111. 44. 136所在网络的网络地址为 212. 111. 44. 0。直接广播地址主机标识位全部为1的地

8、址从不分配给单个主机，而是作为同网络的广播地址。例如：主机 212. 111. 44. 136所在网络的广播地址为 212. 111. 44. 255。有限广播地址 (255. 255. 255. 255) 在未知本网情况下用于本网广播。广播地址(Directed broadcast)(Local network broadcast)X(All subnets broadcast)公共和私有IP地址公共地址（Public Address）要在一个公共性网络上传输数据，必须使用公共地址，这些地址在网上是唯一的。如Internet上，需向ISP申请分配公共地址，各ISP都要从更上一层的地址注册机构

9、申请。私有地址（Private Address）不能直接与Internet连接的地址，解决公共地址短缺的问题。RFC 1918规定了3种私有地址：1个A类地址：16个B类地址：到256个C类地址：到内部网使用，通过代理（Proxy）或网络地址翻译（Network Address Translation）等系统将私有地址转换成公共地址，从而连接到Internet。IP地址使用原则主机号 不能全为1和全为 0，全为1时表示广播 网络号 不能全为 1和全为0网络号在INTERNET中网络号是唯一主机号 对于本地网络中 来说是唯一、为私有地址表示广播地址掩码技术掩码技术的提出掩码的定义掩码的计算掩码技

10、术的提出在主机之间通信的情况有同一个网络中，两台主机之间相互通信在不同网络中，两台主机之间相互通信区分这两种情况获取远程主机IP地址的网络地址判断结果：如果源主机所在的网络地址等于目的主机所在网络地址，则为相同网络主机之间的通信。如果源主机所在的网络地址不等于目的主机所在网络地址，则为不同网络主机之间的通信。问题是如何获得一个主机IP地址的网络地址信息，这就需要借助于掩码(NetMask) 。功能：区分IP地址的网络ID和主机ID。用连续的“1”表示IP地址的网络ID，用连续的“0”表示主机ID，平常使用时以十进制进表示，如：我们平时使用时用进行表示。区分是本地主机还是远程主机，本地主机是发送

11、不经过路由器，若是远程主机则将请求发送到路由器。子网掩码的简写形式：在IP地址后面加上“/n”，n为子网掩码中“1”的位数 子网掩码子网掩码的提出E0E12160NetworkHost.NetworkInterfaceE0E1New Routing TableSubnet缺省掩码A类地址B类地址C类地址网络掩码E0NetworkNetworkInterfaceE0E1New Routing Table 2160Host.E1掩码的计算16NetworkHost1720010101100111111111010110

12、00001000011111111000100000000000000000000101000000000000000000000缺省时,并不使用子网00000010NetworkNumber掩码练习AddressSubnet MaskClassSubnet掩码练习答案AddressSubnet MaskClassSubnetBAA 子网路由器子网 1子网 212HubHub例有一IP地址,该IP地址的网络号和主机号是什么?11111111.11111111.11111111.11110000子网掩码子网掩码IPAddressHost IDNetwork ID00Subn

13、etMask192.168.IPAddress00SubnetMaskNetworkIDIP地址00子网掩码网络IDIP地址00子网掩码网络ID确定本地主机和远程主机例 1 100本地主机 00 2 陆游器子网掩码ABCDEF 100 2远程主机 00 路由器255.255.25

14、5.0子网掩码ABCDEF分配网络 ID 12 3 路由器分配主机 ID 12 路由器172.16. 172.16. 172.16. 101010.11.1010.172.16. 3子网的划分什么是子网为什么划分子网如何划分子网划分子网的方法为什么要划分子网提高系统的可靠性，可以防止整个网络通信的瘫痪。通过设置不同访问权限，增强系统的安全保障。什么是子网将网络进一步划分成独立的组成部分，每个部分称为这个网络（或者更高一级子网）的子网。子网的设计是为了便于网络

15、的管理。对于A类和B类的地址可以把一个大网划分成几个子网，每个子网可以对应一个地理范围或者区域，每个子网也可以对应一种不同的物理介质。划分子网以后，每个子网看起来象一个独立的网络。而对于远程网络而言，子网是透明的。如何划分子网根据地理分布特点划分子网易于组网技术的实现节约经费根据网络应用特点划分将共享相同网络资源的主机划分成一个子网，可减少子网间的网络传输流量，提高网络性能。将具有相同安全密级程度的主机划分为同一个子网，保障系统的安全。划分子网的方法原则网络位向主机位“借”位公式划分子网的个数：2n-2 ，n是网络位向主机位所借的位数。每个子网的主机数：2m-2 ,m是借位后所剩的主机位数。

16、划分子网举例116NetworkHost 17220101011001111111110101100000100001111111100010000111111110000001010100000000000000000000000000010SubnetNetworkNumber128192224240248252254255划分子网举例2NetworkHost101011001111111110101100000100001111111100010000111111110000001010100000110000001000000000000010Subnet16

17、1722128NetworkNumber128192224240248252254255128192224240248252254255B类地址的子网划分 任务：你的工作是规划某个公司的一个网络，这个网络中要求有三个独立的子网，但是，随着公司规模的不断扩大，子网数可能在将来会扩展到100个，每个子网中的主机数至少有200台，并且不会增加，使用这个网络地址，如何来划分子网？ 不进行子网划分网络互联网一个B类地址表示的一个网段能容纳65000个主机地址 划分子网互联网

18、IP地址总结10101100000100001010000000000010HostMaskSubnetBroadcastLastFirst1161722160IP地址总结1010110011111111000100001111111111111111101000001100000000000010HostMaskSubnetBroadcastLastFirst12161722160IP地址总结101011001111111100010000111111111

19、1111111101000001100000000000010HostMaskSubnetBroadcastLastFirst123161722160IP地址总结101011001111111100010000111111111111111110100000110000001000000000000010HostMaskSubnetBroadcastLastFirst1234161722160IP地址总结10101100111111110001000011111111111111111010000011000000100000000000001010111111HostMaskSubnetBr

20、oadcastLastFirst12345161722160IP地址总结1010110011111111000100001111111111111111101000001100000010000000000000101011111110000001HostMaskSubnetBroadcastLastFirst123456161722160IP地址总结101011001111111100010000111111111111111110100000110000001000000000000010101111111000000110111110HostMaskSubnetBroadcastLast

21、First1234567161722160IP地址总结101011001111111110101100000100001111111100010000111111110000001010100000110000001000000000000010101011000001000000000010101111111010110000010000000000101000000110101100000100000000001010111110HostMaskSubnetBroadcastLastFirst12345678161722160C类地址的子网设计 某公司组建在合肥设立总公司，在北京、上海分别设立了分公司，在三地都已组建了局域网，计算机都在10台以下。今申请了一段网段的地址，如何确保三地的局域网内的计算机能够通信，局域网之间的计算机也能够通信？WAN上海如何分配IP呢？北京合肥WAN上海网络号相同,所以错误北京合肥掩码：掩码：掩码：掩码：