基础网络知识:
1,IP地址一共分为五类,分别为A,B,C,D,E类,而每个IP地址由网络号和主机号构成。网络号用来标识主机是属于哪个网络,主机号用来标识主机是这个网络中的那一台。
2,IP地址由32位二进制数(0或1)组成,通常为了方便记忆和使用采用点分十进制的表示方法。
五类地址对应的网络号字段和主机号字段长度:
PS:由图可知A,B,C类地址的网络号字段分别为1,2,3字节长,而在网络号字段的最前面有1-3位的类别位,其数值分别规定为0,10,110。
A,B,C类地址的主机号字段分别为3,2,1个字节长。
D类地址(前4位1110)用于多播(一对多通信)。
E类地址(前4位1111)保留为以后所用。
每类网络中都有两个特殊的保留地址:全"0"的主机号字段表示该IP地址是“本主机”所连接到的单个网络(即是网络地址),而全"1"表示所有的,因此全 1 的主机号字段表示该网络上的所有主机(即是广播地址)。
3,A,B,C三类地址网络中可以指派的网络总数和最大的主机数:
A类地址的网络号字段占1个字节,只有7位可供使用(该字段第一位已被固定为0),但可指派的网络总数是126(2^7-2)。减2的原因是: 第一,IP地址中的全0表示本网络。第二,网络号为127保留作为本地软件环回测试本主机的进程之间的通信之用。
A类地址的主机号字段占3个字节,因此每一个A类网络中的最大主机数是2^24-2。减2的原因是: 减去两个特殊保留的地址,网络地址和广播地址。
B类地址的网络号字段占有2个字节,但前面两位(10)已经固定了,只剩下14可以分配,因此网络总数为2^14-1,最小网络地址为128.1.0.0。
B类地址的主机号字段占2个字节,因此每一个B类网络中的最大主机数是2^16-2。
C类地址的网络号字段占3个字节,但前面三位(110)已经固定了,只剩下21可以分配,因此网络总数为2^21-1,最小网络地址为192.0.1.0。
C类地址的主机号字段占1个字节,因此每一个C类网络中的最大主机数是2^8-2。
4,供内网中使用的IP地址有三个网段
A类:10.0.0.0 --- 10.255.255.255 默认子网掩码为255.0.0.0
B类:172.16.0.0 --- 172.31.255.255 默认子网掩码255.255.0.0
C类:192.168.0.0 --- 192.168.255.255 默认子网掩码255.255.255.0
5,划分子网的基本思路如下:
(1) 一个拥有许多物理网络的单位,可以将所属的物理网络划分为若干个子网。划分子网纯属于一个单位内部的事情。本单位以外的网络看不见这个网络是有多少个子网构成的,因此这个单位对外仍然表现为一个网络。
(2) 划分子网的方法是从网络的主机号借用若干位作为子网号,当然主机号也就相应的减少了同样的位数。于是两级IP地址在本单位内部就变成了三级IP地址: 网络号 ,子网号和主机号。
(3) 凡是从其他网络发送给本单位某个主机的IP数据报,仍然是根据IP数据报的目的网络号找到连接在本单位网络上的路由器。但此路由器在接受IP数据报后,再按目的网络号和子网号找到目的子网,把IP数据报交付目的主机。
PS:子网数是根据子网号计算出来的,若子网号有n位则共有2^n种可能的排列。出去全0和全1的两种情况,就得出子网数。在一个子网中,所有的主机都具有相同的子网掩码。
Example:
有一个C类IP地址:212.26.220.0,想为自己单位划分5个子网。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(网络地址和广播地址),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。
我们选择使用子网掩码255.255.255.224,那么子网划分后的IP地址的网络号24位,子网号为3位,主机号为5位,其结构应该为:3位的子网号表示该单位网络允许有6(2^3-2)个子网,5位的主机号表示每个子网上可以有30(2^5-2)台主机。
使用在以上子网划分的方案中,该单位子网网络可用的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
注释:子网号id的变化为:001 010 011 100 101 110 六种(除去000 和 111)
子网主机号id的变化为: 00001 00010 00011 00100 00101 00110 00111 01000 ... 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。
例:
已知IP地址是141.14.72.24,子网掩码是255.255.192.0,试求网络地址。
IP地址:141.14. (0 1 0 0 1 0 0 0) .24
子网掩码:255.255. (1 1 0 0 0 0 0 0) .0
与运算:141.14. (0 1 0 0 0 0 0 0).0
网络地址:141.14.64.0