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1、1,IP地址与域名系统,IP地址子网划分Internet域名系统,2,IP地址,一、 IP地址概述 概念： 为了实现主机间的通信，Internet采用一种全局通用的地址格式，为每一台主机分配一个唯一不重复地址，以此屏蔽物理网络地址的差异。 作用： 用于标识连入因特网上的每台主机，它是每台主机唯一的标识。 IP地址是全球认可的通用地址格式，IP地址是全网唯一的。 IP地址是运行TCP/IP协议的唯一标识。,3,二、IP地址的格式,IP地址的格式： IP地址由网络号与主机号两部分组成，网络号标识一个逻辑网络，主机号标识网络中一台主机； 在IPv4中，一个IP地址由32个二进制比特数字组成，通常被分
2、割为4段，每段8比特，并用点分十进制表示。如：202.117.179.251 包括三个部分：地址类别、网络号和主机号；,4,学院 专业 年级 序号,09 01 08 001,090108001,信息 信管 08级 001号,09.01.08.001,张三,11001010 01110101 10110011 11111011,202 . 117 . 179 . 251,5,三、IP地址的类型,Internet的IP地址分为五种类型： A类、B类、C类、D类和E类,6,1. A类地址,A类地址的网络数为27（128）个，每个网络包含的主机数为224（16777216）个，A类地址的范围是0.0.
3、0.0127.255.255.255。,7,2. B类地址,B类地址网络数为214个，每个网络号所包含的主机数为216个（实际有效的主机数是216-2）。 B类地址的范围为128.0.0.0191.255.255.255。,8,C类地址网络数为221个，每个网络号所包含的主机数为256（实际有效的为254）个。 C类地址的范围为192.0.0.0223.255.255.255.,3. C类地址,9,4. D类地址和E类地址,D类地址 用于多播，多播就是同时把数据发送给一组主机，只有那些已经登记可以接收多播地址的主机，才能接收多播数据包。 D类地址的范围是224.0.0.0239.255.255
4、.255。 E类地址 为将来预留的，同时也可以用于实验目的，它们不能被分配给主机。,10,IP地址的分类图,主机的地址范围 1.0.0.1到126.255.255.254128.1.0.1到191.254.255.254192.0.1.1到223.255.255.254224.0.0.0到239.255.254.255240.0.0.0到247.255.255.255,11,5. 几种特殊的IP地址,12,6. 保留地址,为了避免某个单位选择任意网络地址，造成与合法的Internet地址发生冲突，IETF(互联网工程任务组 )已经分配了具体的A类、B类和C类地址供单位内部网使用的保留地址，这些
5、地址为： A类 10.0.0.010.255.255.255 B类 172.16.0.0172.31.255.255 C类 192.168.0.0192.168.255.255,13,快速判断IP地址的类型： A类: 1-126(127内部回送地址,127.0.0.1) B类: 128-191 C类: 192-223 D类: 224-239 E类: 240-247,14,子网,router,Subnet 1 128.213.1.x,Subnet 2 128.213.2.x,Subnet 3 128.213.3.x,15,子网划分技术（Subnetting）,子网划分就是利用IP地址和子网掩码技
6、术将一个含有较多主机的大网划分为若干含有较少主机的小网，以实现网络性能的优化，提高网络的安全。 通过划分子网，形成一个三层的结构，即网络号、子网号和主机号,16,17,子网掩码（subnet mask address）,格式：子网掩码是一个32位的二进制地址，子网掩码：网络号(NetID)和子网号(SubnetID)全为1，主机号(HostID)全为0。划分子网的目的是用来区分不同的主机是否处在相同的网段,处于同一网段上的主机间可以直接通信,不同网段间的主机进行通信时,必须通过路由器。方法：信源主机地址和信宿主机的地址分别与所在网段的掩码进行二进制逻辑与操作,结果相同,处于同一网段。,18,二
7、、子网掩码的作用 区分IP地址中的网络部分与主机部分 子网掩码确定了32位的IP地址中有多少位是用于定义网络，从而确定出主机所在的网络地址。计算方法是用IP地址和子网掩码作“与”运算，其结果就是本IP的网络地址。 将网络划分为若干子网段,19,通过子网掩码识别网络地址,TCP/IP对子网掩码和IP地址进行“按位与”的操作。经过按位与运算，可以将每个IP地址的网络地址取出，从而知道IP地址所对应的网络号和主机号。,IP地址 192.168.5.3,11000000 10101000 00000101 00000011,11111111 11111111 11111111 00000000,子网掩
8、码 255.255.255.0, 按位逻辑与运算 ,11000000 10101000 00000101,网络号 192.168.5.0,00000011,主机号 3,20,三、子网掩码的表示方法 默认表示。 根据IP地址的类型判断.例如：C类：255.255.255.0 直接表示 给出掩码的4组数字，如255.255.255.192 说明子网掩码的1的位数 利用在IP地后加上子网掩码中1的位数，例如：202.117.179.251/24,21,子网的划分,对子网的划分，可以将单个网络的主机号分为两个部分，其中一部分用于子网号编址，另一部分用于主机号编址。 划分子网号的位数，取决于具体的需要。
9、若子网号所占的比特位越多，可分配给主机的位数就越少。,22,子网划分的步骤,在划分子网之前，需要确定所需要的子网数和每个子网的最大主机数，有了这些信息后，就可以定义每个子网的子网掩码、网络地址（网络号+子网号）的范围和主机号的范围。 划分子网的步骤如下： 确定需要多少子网号来唯一标识网络上的每一个子网。 确定需要多少主机号来标识每个子网上的每台主机。 定义一个符合网络要求的子网掩码。 确定标识每一个子网的网络地址。 确定每一个子网上所使用的主机地址的范围。,23,子网划分实例,24,确定子网掩码,25,确定标识每一个子网的网络地址,00,11,192.168.1.0,192.168.1.192
10、,26,确定每个子网的主机地址范围,27,每个子网中每台主机的地址分配,28,剖析IP地址：计算子网号,给出IP地址和子网掩码，计算子网号需要三个步骤： 将IP地址和子网掩码转换为二进制 将IP地址和子网掩码的相对应的每一位进行一个AND运算 将运算结果转换成十进制,29,剖析IP地址：计算子网号,典型的子网掩码,30,子网划分举例,例如：C类网络192.10.1.0，主机号部分的前三位用于标识子网号，即：11000000 00001010 00000001 xxxyyyyy,网络号+子网号,新的主机号部分,子网号为全“0”全“1”不能使用，于是划分出23-2=6个子网，子网地址分别为： 11
11、000000 00001010 00000001 00100000 - 192.10.1.3211000000 00001010 00000001 01000000 - 192.10.1.6411000000 00001010 00000001 01100000 - 192.10.1.9611000000 00001010 00000001 10000000 - 192.10.1.12811000000 00001010 00000001 10100000 - 192.10.1.16011000000 00001010 00000001 11000000 - 192.10.1.192,31,子
12、网掩码计算,前面的例子中：网络号24位，子网号3位，总共27位。所以子网掩码为：11111111 11111111 11111111 11100000 即 255 . 255 . 255 . 224缺省子网掩码：A类：255.0.0.0 B类：255.255.0.0 C类：255.255.255.0,32,子网地址计算,子网掩码 IP地址，结果就是该 IP地址的网络号。 例如：IP地址192.10.1.188，子网掩码255.255.255.22411000000 00001010 00000001 101 11100 11111111 11111111 11111111 111 00000
13、11000000 00001010 00000001 101 00000,子网地址为：192.10.1.160主机号为：28主机之间要能够通信，它们必须在同一子网内，否则需要使用路由器（或网关）实现互联。,33,子网规划举例,网络分配了一个C类地址：201.222.5.0。假设需要20个子网，每个子网有5台主机。 试确定各子网地址和子网掩码。 1）对C类地址，要从最后8位中分出几位作为子网地址：242025，选择5位作为子网地址，共可提供30个子网地址。 2）检查剩余的位数能否满足每个子网中主机台数的要求： 子网地址为5位，故还剩3位可以用作主机地址。而235+2，所以可以满足每子网5台主机的
14、要求。 3）子网掩码为255.255.255.248。（11111000B = 248 ） 4）子网地址可在8、16、24、32、240共30个地址中任意选择20个。,128.30.33.1,0,128.30.33.13,H1,子网1：网络地址 128.30.33.0子网掩码 255.255.255.128,128.30.33.130,1,R2,子网2：网络地址 128.30.33.128子网掩码 255.255.255.128,H2,128.30.33.138,0,1,128.30.33.129,H3,128.30.36.2,子网3：网络地址 128.30.36.0子网掩码 255.255.
15、255.0,128.30.36.12,【例】已知互联网和路由器 R1 中的路由表。主机 H1 向 H2 发送分组。试讨论 R1 收到 H1 向 H2 发送的分组后查找路由表的过程。,主机 H1 要发送分组给 H2,128.30.33.1,0,R1 的路由表（未给出默认路由器）,128.30.33.13,H1,子网1：网络地址 128.30.33.0子网掩码 255.255.255.128,128.30.33.130,R1,1,R2,子网2：网络地址 128.30.33.128子网掩码 255.255.255.128,H2,128.30.33.138,0,1,128.30.33.129,H3,128.30.36.2,子网3：网络地址 128.30.36.0子网掩码 255.255.255.0,
