《计算机网络基础》第5章 IP地址规划与管理(new)

《计算机网络基础》第5章IP地址规划与管理(new)什么是IP地址？IP地址表示方法IP地址构成IP地址规划与管理IP地址分类本讲内容07五月20242二进制和十进制转换特殊IP地址可用的IP地址私有IP地址什么是子网掩码默认子网掩码子网掩码的作用子网掩码的表示方法子网划分子网划分示例07五月2024407五月2024587654321结果1000000012811000000192111000002241111000024011111000248111111002521111111025411111111256高位低位IP地址就是给每个连接在因特网上的主机（或路由器）分配一个在全世界范围内唯一的32位的标识符。IP地址版本4，长度32位07五月202462、什么是IP地址07五月20247二进制11000000101010000000000000000001均分八位组11000000101010000000000000000001点分十进制19216801IP地址表示方法07五月20248IP地址的构成——默认情况86+区号电话号码网络位主机位电话构成IP地址07五月20249IP地址的构成——实际应用网络位主机位IP地址子网07五月2024103、IP地址分类网络位网络位网络位网络位网络位网络位主机位主机位主机位主机位主机位主机位第1个8位组第2个8位组第3个8位组第4个8位组A类B类C类D类E类用于多播保留，研究07五月202411IP地址分类的具体表示第1个8位组第2个8位组第3个8位组第4个8位组A类B类C类D类E类0NNNNNNN主机位主机位主机位10NNNNNNNNNNNNNN主机位主机位110NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN主机位1110NNNN多播多播多播11110NNN07五月202412IP地址分类的第一个十进制范围第1个8位组第2个8位组第3个8位组第4个8位组A类B类C类D类E类0~127主机位主机位主机位128~191NNNNNNNN主机位主机位192~223NNNNNNNNNNNNNNNN主机位224~239多播多播多播240~247全0的IP地址，0.0.0.0，表示全网地址。全1的地址，255.255.255.255，表示全广播地址。以0结尾的，192.168.1.0，表示网络地址；以1为结尾的192.168.1.255，表示广播地址。07五月2024134、特殊的IP地址第一个8位组为1的，255.0.0.0，表示子网掩码，用于定位网络号。以0开头的，0.0.0.255，表示反子网掩码，用于定位主机号；0.0.0.227，表示某网络的主机号。127.0.0.1，表示回环测试地址，用于验证网卡及TCP/IP协议情况。07五月20241407五月202415第1个8位组第2个8位组第3个8位组第4个8位组网络位网络位网络位主机位1921681

X110000001010100000000001NNNNNNNN可用的IP地址——示例07五月2024160000000000000000111111111025411111111255

NNNNNNNN十进制二进制X07五月202417第1个8位组第2个8位组第3个8位组第4个8位组网络位网络位网络位主机位1921681X192168101921681119216812……………………19216812541921681255

网络地址广播地址07五月202418IP地址分类的具体表示第1个8位组第2个8位组第3个8位组第4个8位组A类B类C类D类E类0NNNNNNN主机位主机位主机位10NNNNNNNNNNNNNN主机位主机位110NNNNNNNNNNNNNNNNNNNNN主机位1110NNNN多播多播多播11110NNN07五月202419网络类别最大网络数第一个可用网络号最后一个可用网络号每个网络最大主机数A112616777214B128.1191.25565534C192.0.1223.255.255254去掉网络地址和广播地址的结果IANA（InternetAssignedNumbersAuthority）将A、B、C类地址的一部分保留下来，作为私人IP地址空间，专门用于各类专有网络（如企业网、校园网和行政网等）的使用。07五月2024205、私有IP地址路由器或网关会自动将这些IP地址拦截在局域网络之内，而不会将其路由到公有网络中，因此，即使在两个局域网中均使用相同的私人IP地址段，彼此之间也不会发生冲突。07五月202421私有IP地址的特点A类（1个网络）10.0.0.0~10.255.255.255B类（16个网络）172.16.0.0~172.31.255.255C类（255个网络）192.168.0.0~192.168.255.25507五月202422私有IP地址范围07五月202423私有IP地址

公网公网通过地址映射或代理服务器上公网。InternetRouter公网IP地址私网IP地址子网掩码的使用，子网掩码是一个32位的2进制数，其对应网络地址的所有位都置为1，对应于主机地址的所有位都置为0。07五月2024246、什么是子网掩码A类网络默认子网掩码255.0.0.0B类网络默认子网掩码255.255.0.0C类网络默认子网掩码255.255.255.007五月202425默认子网掩码点分十进制——网络前缀255.0.0.0——/8255.255.0——/16255.255.255.0——/24255.255.255.192——/26255.192.0.0——

07五月202426子网掩码的网络前缀表示方法/10就是将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分。07五月202427子网掩码的作用07五月2024287、子网划分172.16.0.1172.16.0.2172.16.0.3172.16.255.253172.16.255.254网络流量大网络拥塞难以管理地域局限未进行任何子网划分07五月202429172.16.1.0172.16.2.0172.16.3.0172.16.4.0划分成4个子网络网络流量小了性能提高了简化管理地域扩大4个子网络如何被划分？07五月202430172.16.1.0172.16.2.0172.16.3.0172.16.4.0子网掩码为255.255.0.0即/16同属于网络172.16.0.007五月202431子网划分的解释07五月202432第1个8位组第2个8位组第3个8位组第4个8位组网络位网络位主机位主机位17216

01010110000010000000000002552550011111111111111110000000000000000172160

010101100000100000000000000000000100000001子网掩码为255.255.0.0即/1607五月202433第1个8位组第2个8位组第3个8位组第4个8位组网络位网络位主机位主机位17216

01010110000010000000000002552550011111111111111110000000000000000172160

010101100000100000000000000000000200000010子网掩码为255.255.0.0即/1607五月202434第1个8位组第2个8位组第3个8位组第4个8位组网络位网络位主机位主机位17216

01010110000010000000000002552550011111111111111110000000000000000172160

010101100000100000000000000000000300000011子网掩码为255.255.0.0即/1607五月202435第1个8位组第2个8位组第3个8位组第4个8位组网络位网络位主机位主机位17216

01010110000010000000000002552550011111111111111110000000000000000172160

010101100000100000000000000000000400000100子网掩码为255.255.0.0即/16172.16.1.0172.16.2.0172.16.3.0172.16.4.0子网掩码为255.255.255.0即/24这个时候你会发现07五月202436子网掩码向主机位借了8位07五月202437第1个8位组第2个8位组第3个8位组第4个8位组网络位网络位主机位主机位17216

010101100000100000000000025525525501111111111111111111111110000000017216

0101011000001000000000000100000001子网掩码为255.255.255.0即/2410000000107五月202438第1个8位组第2个8位组第3个8位组第4个8位组网络位网络位主机位主机位17216

010101100000100000000000025525525501111111111111111111111110000000017216

0101011000001000000000000200000010子网掩码为255.255.255.0即/2420000001007五月202439第1个8位组第2个8位组第3个8位组第4个8位组网络位网络位主机位主机位17216

010101100000100000000000025525525501111111111111111111111110000000017216

0101011000001000000000000300000011子网掩码为255.255.255.0即/2430000001107五月202440第1个8位组第2个8位组第3个8位组第4个8位组网络位网络位主机位主机位17216

010101100000100000000000025525525501111111111111111111111110000000017216

0101011000001000000000000400000100400000100子网掩码为255.255.255.0即/24子网掩码的借位变化，传递给了网络位，从而实现了子网的划分。07五月202441子网划分归纳已知192.168.10.0/26，求子网数、每个子网的主机数、有效子网、每个子网的主机范围。07五月202442子网划分应用——示例107五月202443第1个8位组第2个8位组第3个8位组第4个8位组网络位网络位网络位主机位19216810

01100000010101000000010100000000025525525501111111111111111111111110000000019216810

011000000101010000000101000000000默认子网掩码为255.255.255.0即/2407五月202444第1个8位组第2个8位组第3个8位组第4个8位组网络位网络位网络位

+主机位19216810X+0110000001010100000001010NN0000002552552551921111111111111111111111111100000019216810X+0110000001010100000001010NN000000子网掩码变为255.255.255.192即/26子网07五月202445求解——子网数目

子网+主机位X+0NN00000019211000000X+0NN000000NN000000X000000000010000001100000002110000003

07五月202446根据N的变化，生成的子网数NN000000X生成的子网000000000192.168.10.0010000001192.168.10.64100000002192.168.10.128110000003192.168.10.192子网掩码变为255.255.255.192即/26192.168.10.0/24192.168.10.0/26网络地址都为192.168.10.0192.168.10.0/24192.168.10.192/26广播地址都为192.168.10.25507五月202447列出有争议的情况192.168.10.0/26（不用）192.168.10.64/26（用）192.168.10.128/26（用）192.168.10.192/26（不用）07五月202448子网数目——有效子网

07五月202449求解——主机可用范围192.168.10.64/26的主机范围01HHHHHHY

生成的主机0100000064192.168.10.640100000165192.168.10.6501111110126192.168.10.12601111111127192.168.10.127网络地址：192.168.10.64广播地址：192.168.10.127192.168.10.64（网络地址）192.168.10.65192.168.10.126192.168.10.127（广播地址）07五月202450主机数目——结果

07五月202451求解——主机可用范围192.168.10.128/26的主机范围10HHHHHHY

生成的主机10000000128192.168.10.12810000001129192.168.10.12910111110190192.168.10.19010111111191192.168.10.191网络地址：192.168.10.128广播地址：192.168.10.191192.168.10.128（网络地址）192.168.10.129192.168.10.190192.168.10.191（广播地址）07五月202452主机数目——结果

07五月202453示例1的解

07五月202454补充说明（不作掌握要求）若想将192.168.1.0/24划分成14个子网，求子网掩码。07五月202455子网划分应用——示例2

07五月202456示例2的解

07五月202457子网划分总结07五月202458小结什么是IP地址？IP地址表示方法IP地址构成IP地址规划与管理IP地址分类二进制和十进制转换特殊IP地址可用的IP地址私有IP地址什么是子网掩码默认子网掩码子网掩码的作用子网掩码的表示方法子网划分子网划分示例一家集团公司有12家子公司，每家子公司又有4个部门。上级给出一个172.16.0.0/16的网段，让给每家子公司以及子公司的部门分配网段。07五月202459任务——情景题1思路1先给子公司划分网络再给子公司的部门划分网络最后计算每个子网的有效范围思路2子公司与子公司部门一起划分网络最后计算每个子网的有效范围07五月202460解题思路

07五月202461思路1

07五月202462思路2某集团公司给下属子公司甲分配了一段IP地址192.168.5.0/24，现在甲公司有两层办公楼（1楼和2楼），统一从1楼的路由器上公网。1楼有100台电脑联网，2楼有53台电脑联网。如果你是该公司的网管，你该怎么去规划这个IP？(有一定基础的同学可深入)07五月