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1、第 三 章 I地址与地址解析,河北科技师范学院 蔡黔鹰,TCP/IP Protocols 2,本章主要内容,主机、主机地址与IP地址 子网划分与子网掩码 IPv6的主要特点 地址解析技术,河北科技师范学院 蔡黔鹰,TCP/IP Protocols 3,主机（host）： 连接到Internet上，并且运行了TCP/IP协议的任何计算机。 主机地址（host address）： 由于Internet是一个巨大的网络系统，为了实现数据通信，在其中进行通信或信息交换的基本要求就是网上的每台主机（如计算机、路由器等）都要有一个唯一的可标识的编号或名字，这一标识符称为主机地址。采用“IP地址”和“域名地
2、址”,3.1 IP 地址,河北科技师范学院 蔡黔鹰,TCP/IP Protocols 4,物理地址： 即主机的网卡地址。 绝大多数物理地址都是以太网卡地址，它有48 位，以16进制的方式表示。例如：02-3f-8d-56-3e-40 IP地址： 在Internet上为每台主机指定的地址称为IP地址。它是在TCP/IP协议中所规定的Internet 的每个节点都要有的统一格式的地址。是Internet 主机地址的一种数字型标识，是一个机器可识别的地址。例如：202.118.224.153 注意：一台计算机可以有多个IP地址，但一个IP地址不能由两台或两台以上计算机共同拥有,3.1 IP 地址,河
3、北科技师范学院 蔡黔鹰,TCP/IP Protocols 5,它是Internet上通用的地址格式 通过IP地址使得网上的计算机能够彼此交换信息，它采用32位二进制地址格式进行编码。IP地址能贯穿于整个网络，而不管每个具体的网络是采用何种技术或结构。 Internet上每台主机都必须有IP地址 IP地址是识别Internet上每台主机包括计算机、路由器等）的端口地址，凡是上网的计算机都必须分配有IP地址，否则无法进行通信。 IP地址是唯一的 IP地址是识别Internet上每台主机的身份证，因此每台计算机的IP地址在全网中是唯一的。,IP地址的含义和特点,河北科技师范学院 蔡黔鹰,TCP/IP
4、 Protocols 6,3.1 IP 地址,一个IP地址不是用来标识一台特定的计算机，而是说每个IP地址用来标识一台计算机和一个网络的连接。 如果一台计算机与多个网络连接（如路由器），那么它必需为每一个连接分配一个IP地址!,河北科技师范学院 蔡黔鹰,TCP/IP Protocols 7,IP地址的获取方法,IP地址由Internet 协会(ISOC)下的NIC中的编号管理局（IANA）统一分配并制定有关政策。所有的IP地址都要由这一国际组织-NIC统一分配，目前共有三个这样的NIC: Inter NIC：负责北美及其它地区 ENIC：负责欧洲地区 APNIC：负责亚太地区 APNIC总部设
5、在日本东京大学。我国申请IP地址都要经过APNIC。具体可通过向国内一些代理机构提出。,河北科技师范学院 蔡黔鹰,TCP/IP Protocols 8,IP地址的格式（或表示法）,二进制数表示的IP地址 由一个32位的二进制数组成，分为4段，每段8位。如：11001010 11000000 00100000 01100100 点分十进制表示： 将上述分为4段的二进制数，每段用相应的十进制数表示。段与段之间用“.”隔开。如：上面的32位二进制的IP地址所对应的十进制数标识为：202.192.32.100 说明：从点分十进制的IP地址表示法可知，每个十进制数的取值范围是0-255，因此Intern
6、et上最多可容纳的主机数为：256443亿（台）,0.0.0.0表示某个未知地址主机，只用于指示源地址，表示本网络中的一个地址。255.255.255.255用于目的地址，表示广播至局域网所在的全部机器，该分组不会离开本机所在网络。,河北科技师范学院 蔡黔鹰,TCP/IP Protocols 9,IP地址所包含的信息： IP地址是采用层次方式按逻辑网络的结构进行划分的，因此在IP地址中包含了两部分信息： 网络地址（Network ID）：标识了主机所在的逻辑网络。 主机地址（host ID）：用来识别该网络中的一台主机。 IP地址的类别： 为了根据不同的网络规模来合理分配IP地址，通常将IP地
7、址分为三个基本类：A类、B类、C类。还有2个特殊类：D类和 E类。,IP地址的分类,河北科技师范学院 蔡黔鹰,TCP/IP Protocols 10,IP地址的分类,河北科技师范学院 蔡黔鹰,TCP/IP Protocols 11,IP地址的分类,河北科技师范学院 蔡黔鹰,TCP/IP Protocols 12,IP地址的分类,河北科技师范学院 蔡黔鹰,TCP/IP Protocols 13,全“1”和全“0”的地址是专用的，不能进行分配。 每一台主机都必须有一个非零的主机标识； 全“1”的主机标识保留作为该网络的广播地址； 全“0”的主机标识用于代表该网络本身； 127.0.0.0是保留地址
8、,不能作为网络地址。 127.0.0.1称为自返或回送（Loopback）地址，用于回路测试,主机标识的有关规定,河北科技师范学院 蔡黔鹰,TCP/IP Protocols 14,IP地址的分类,为用户专网保留的地址（全“0”和全“1”的地址保留） A类：10.0.0.0-10.255.255.255 B类：172.0.0.0-172.255.255.255 C类：192.168.0.0- 192.168.255.255,类别 起始位 第一节范围 网络数 每个子网主机数 主机总数 A类：0+ 1127 126 16777214 2113928964 B类：10+ 128191 16384 65
9、534 1073741824 C类：110+ 192223 2097152 254 536870912 D类：1110+ （广播地址，供特殊协议向选定的节点发送信息用） E类：1111+ （保留地址） 总计 2113662 3724541700,河北科技师范学院 蔡黔鹰,TCP/IP Protocols 15,IP地址的例子,河北科技师范学院 蔡黔鹰,TCP/IP Protocols 16,关于路由器地址,河北科技师范学院 蔡黔鹰,TCP/IP Protocols 17,特殊IP地址,广播地址永远不是源地址 Loopback地址永远不会出现在一个网络上,河北科技师范学院 蔡黔鹰,TCP/IP
10、Protocols 18,私有网络地址(Private Network Address),RFC1597,为那些没有连接到Internet或者安装了防火墙的组织,预留了一系列私有网络地址。 私有网络地址包括： A类 10.0.0.0-10.255.255.255 B类 172.16.0.0-172.31.255.255 C类 192.168.1.90-192.168.254.0 *RFC：INTERNET的工作文件，其主要内容为TCP/IP协议标准和相关文档的一系列注释和说明。,河北科技师范学院 蔡黔鹰,TCP/IP Protocols 19,3.2 子网（subnet),在现有的三类网络的基
11、础上将网络作进一步划分所得到的网络成为子网。即在内部可以直接通信的IP主机的集合 每一个子网是一个完全独立的网络，子网之间，子网与一般的网络之间必须通过路由器作为网关来实现互联。 划分子网有利于提高地址空间的实际利用率；在以太网的环境下有利于提高子网内的传输带宽。 路由器通过子网掩码识别子网的地址。,河北科技师范学院 蔡黔鹰,TCP/IP Protocols 20,C类网络的子网划分,将主机标识位划分出若干位作为子网标识， 子网标识位可由子网掩码确定。,河北科技师范学院 蔡黔鹰,TCP/IP Protocols 21,子网掩码（subnet mask),子网掩码 是一个32比特的二进制代码，它
12、使接收方很容易从IP 数据包的IP 地址中分出地址的网络标识部分和主机标识部分。 掩码解释 如果某一位是打开的（“1”），地址中相应的位解释为网络位； 如果该位是关闭的（“0”） ，地址中相应的位解释为主机地址。,河北科技师范学院 蔡黔鹰,TCP/IP Protocols 22,标准子网掩码,将某类IP地址的子网掩码与对应的IP地址进行“与”运算，则可获得IP地址中的网络标识部分，以分辨出不同的网络。 将某类IP地址的子网掩码与对应的IP地址进行“或”运算，则可获得IP地址中的主机标识部分，以分辨出不同的主机。,河北科技师范学院 蔡黔鹰,TCP/IP Protocols 23,子网划分与子网掩
13、码,128 64 32 16 8 4 2 1 十进制值 子网数,1 0 0 0 0 0 0 0 =128 0 1 1 0 0 0 0 0 0 =192 2（4-2） 1 1 1 0 0 0 0 0 =224 6（8-2） 1 1 1 1 0 0 0 0 =240 14（16-2） 1 1 1 1 1 0 0 0 =248 30（32-2） 1 1 1 1 1 1 0 0 =252 62（64-2） 1 1 1 1 1 1 1 0 =254 126（128-2） 1 1 1 1 1 1 1 1 =255,以C类网络为例,河北科技师范学院 蔡黔鹰,TCP/IP Protocols 24,注:在子网主机数中,已除去全“0”的子网代号和全“1” 的广播地址。,子网划分与子网掩码,河北科技师范学院 蔡黔鹰,TCP/IP Protocols 25,C类网络子网划分示例,设要将某一C类网（202.118.250.0)划分出20个子网，每个子网至少可容纳5台主机。 根据上页表中可能的划分方法，应选择5位子网代码，相应地： 子网掩码：255.255.255.248 子网数：30 每个子网可容纳的主机数：6 子网1：202.118.250.0 255.255.255.248 子网2：202.118.250.
