计算机网络地址类型和IP地址分配规则.ppt

B 类地址 1 0
net-id 16 位
host-id 16 位
C 类地址 1 1 0
net-id 24 位
host-id 8位
D 类地址 A1 1类1 0地址的网络号字多 段播 地ne址t-id 为 1 字节
E 类地址 1 1 1 1
保留为今后使用
IP 地址中的网络号字段和主机号字段
A 类地址 0
广域网
路由器 R3
主机 H2
局域网
H1
应用层 运输层 网络层 链路层 物理层
从层次上来看数据的流动
R1 网络层 链路层 物理层
R2 网络层 链路层 物理层
R3 网络层 链路层 物理层
H2
应用层 运输层 网络层 链路层 物理层
一、计算机网络中的地址种类
2、介质访问控制
主机 H1 向 H2 发送数据
主机 H1
一、计算机网络中的地址种类
1、物理地址
物理地址是标识网络内计算机的唯一地址
–是集成在网卡上的48位二进制数编号 –使用16进制数书写，中间用“：”分隔，如：
00:5b:03:5e:3f: 0b – MAC地址
一、计算机网络中的地址种类
2、介质访问控制
物理层和
局域网中的网卡完成计算机与网络通信线路 数据链路 层的功能
太网不负责重传丢弃的帧。
一、计算机网络中的地址种类
2、介质访问控制
• 以太网卡为TCP/IP协议网络传输IP报文 时使用MAC地址的示意图
• 路由器的局域网端口也使用48位的物理 地址
一、计算机网络中的地址种类
2、介质访问控制
主机 H1 向 H2 发送数据
主机 H1
路由器 R1
电话网
局域网
路由器 R2
10000000 00001011 00000011 00011111
128
11
3
31
采用点分十进制记法 则进一步提高可读性
128.11.3.31
一、计算机网络中的地址种类
3、IP地址
（1）定义
我们把整个因特网看成为一个单一的、抽象的网络。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 个在全世界范围是唯一的 32 位的标识符。
字节 6
6
目的地址 源地址
2 类型
IP 数据报 46 ~ 1500
数据
IP 层
4 FCS MAC 层
MAC 帧
物理层
一、计算机网络中的地址种类 2、介质访问控制
以太网 V2 的 MAC 帧格式 源地址字段 6 字节
字节 6
6
目的地址 源地址
2 类型
IP 数据报 46 ~ 1500
数据
IP 层
4 FCS MAC 层
MAC 帧
物理层
一、计算机网络中的地址种类 2、介质访问控制
以太网 V2 的 MAC 帧格式 类型字段用来标志上一层使用的是什么协议， 以便把收到的 MAC 帧的数据上交给上一层的这个协议。
类型字段 2 字节
字节 6
6
目的地址 源地址
2 类型
IP 数据报 46 ~ 1500
数据
IP 层
4 FCS MAC 层
E 类地址 1 1 1 1
保留为今后使用
IP 地址中的网络号字段和主机号字段
A 类地址 0
net-id 8位
host-id 24 位
B 类地址 1 0
net-id 16 位
host-id 16 位
C 类地址 1 1 0
net-id 24 位
host-id 8位
D 类地址B1类1 1地0 址的主机号字多段播 h地o址st-id 为 2 字节
host-id 24 位
B 类地址 1 0 C 类地址 1 1 0
net-id 16 位
net-id 24 位
host-id 16 位
host-id 8位
D 类地址 1 1 1 0
多播地址
E 类地址 1 1 1 1
保留为今后使用
IP 地址中的网络号字段和主机号字段
A 类地址 0
net-id 8位
host-id 24 位
数据
IP 层
4 FCS MAC 层
MAC 帧
物理层
一、计算机网络中的地址种类
2、介质访问控制
无效的 MAC 帧
• 数据字段的长度与长度字段的值不一致； • 帧的长度不是整数个字节； • 用收到的帧检验序列 FCS 查出有差错； • 数据字段的长度不在 46 ~ 1500 字节之间。 • 有效的 MAC 帧长度为 64 ~ 1518 字节之间。 • 对于检查出的无效 MAC 帧就简单地丢弃。以
•IP地址：网络号+主机号
– 网络号
• 互联网中的一个特定网络 • 在一个网络中的所有主机，其IP地址的网络号部分相同。
– 主机号
• 网络中主机的一个特定连接。
– IP地址的修改
• 网络改变，IP地址要修改
（3）地址的分类
（3）地址的分类
IP 地址中的网络号 字段和主机号字段
A 类地址 0
net-id 8位
类型
IP 数据报
46 ~ 1500
数据
以太网 MAC 帧
7 字节
1 字节
10101010101010 … 10101010101010101011
前同步码
帧开始 定界符
IP层
4
FCS MAC层
物理层
一、计算机网络中的地址种类 2、介质访问控制
以太网 V2 的 MAC 帧格式 目的地址字段 6 字节
E 类地址 1 1 1 1
保留为今后使用
IP 地址中的网络号字段和主机号字段
A 类地址 0
net-id 8位
host-id 24 位
B 类地址 1 0 C 类地址 1 1 0
Dn1类6etb-i地idt 址是多播地址
net-id 24 位
host-id 16 位
host-id 8位
D 类地址 1 1 1 0
互联层
网络层对数据的大小有限制（把报文划分为分组）；网 络层通过路径选择把数据引导到相应的子网上，保证数据在 不同子网间的正确传输。其基本任务包括路由选择、拥塞控 制与网络互联等功能。使通信子网的数量、类型与拓朴结构 对于传输层隐藏。
一、计算机网络中的地址种类
3、IP地址
（1）定义
在电话通讯中，电话用户是靠电话号码来识别的。同样，在
（ B）类 （ A）类 （ B）类 （ C）类 （ A）类 （ C）类
一、计算机网络中的地址种类
3、IP地址
（3）地址的分类
如何查看计算机的IP 地址？
• Windows 9x/Me开始”->“程序”->“MS-DOS方式”， 打开一个DOS命令行窗口，执行：ipconfig
• Windows NT/2000/XP用鼠标选择“开始”->“程序”>“附件”->“命令提示符”，打开一个DOS命令行窗口， 执行：ipconfig
一、计算机网络中的地址种类 3、IP地址
（4）域名地址
• 因为IP地址是纯数字，比较难记，所以，在Internet上一般 用域名来代替IP地址。
• 域名由若干个英文字母（不分大小写）、数字或减号“-” 组成，再用小数点“.”分隔成几部分。
一、计算机网络中的地址种类 3、IP地址
（4）域名地址
域名地址是用助记符表示的IP地址，如
• 一个地址块可以生成224个不同的地址。这种 48 位地址称为 MAC-48，它的通用名称是EUI-48。
• “MAC地址”实际上就是适配器地址或适配器标 识符EUI-48。
一、计算机网络中的地址种类 2、介质访问控制
以太网的 MAC 帧格式
字节 6
6
MAC 帧 目的地址 源地址
插 入
8 字节
2
E 类地址 1 1 1 1
保留为今后使用
IP 地址中的网络号字段和主机号字段
A 类地址 0
net-id 8位
host-id 24 位
B 类地址 1 0
net-id 16 位
host-id 16 位
C 类地址 1 1 0
net-id 24 位
host-id 8位
D 类地址 1C1 1类0 地址的主机号多字播段地h址ost-id 为 1 字节
一、计算机网络中的地址种类
3、IP地址
（4）域名地址
计算机DNS特 点
A 类地址 0
net-id 8位
host-id 24 位
B 类地址 1 0
net-id 16 位
host-id 16 位
C 类地址 1 1 0
net-id 24 位
host-id 8位
D 类地址C1 1类1 0地址的网络号字多段播 地ne址t-id 为 3 字节
E 类地址 1 1 1 1
保留为今后使用
多播地址
E 类地址 1 1 1 1
保留为今后使用
IP 地址中的网络号字段和主机号字段
A 类地址 0
net-id 8位
host-id 24 位
B 类地址 1 0
E 类n1地6etb-i址idt 保留为今后使用
host-id 16 位
C 类地址 1 1 0
net-id 24 位
host-id 8位
D 类地址 1 1 1 0
分类的 IP 地址。这 是最基本的编址方法， 在 1981 年就通过了
相应的标准协议。
按层次结构编号， 包括网络编号和
主机编号
互联网的层次结构
互联网
网络1
网络2
网络3
与通信地 址格式相
比
网络n
主
主
主
主
主
主
机
机
机
机
机
机
主
主
机
机
一、计算机网络中的地址种类
3、IP地址
（2）IP地址的层次结构
网络号 主机号
一、计算机网络中的地址种类
3、IP地址
（4）域名地址
人可以很容易 识别域名，但
计算机……
为什么不直接用域 名作为报文地址？
Internet上的计算机是通过IP地址来定位的，给出一个IP地 址，就可以找到Internet上的某台主机。因为IP地址难于记忆， 又发明了域名来代替IP地址。但通过域名并不能直接找到要 访问的主机，中间要加一个从域名查找IP地址的过程，这个 过程就是域名解析。
IP 地址中的网络号字段和主机号字段
A 类地址 0
net-id 8位
host-id 24 位
B 类地址 1 0
net-id 16 位
host-id 16 位
C 类地址 1 1 0
net-id 24 bit
host-id 8位
D 类地址 A1 1类1 0地址的主机号字多 段播 地ho址st-id 为 3 字节
net-id 8位
host-id 24 位
B 类地址 1 0
net-id 16 位
host-id 16 位
C 类地址 1 1 0
net-id 24 位
host-id 8位
D 类地址B1类1 1地0 址的网络号字多段播 n地e址t-id 为 2 字节
E 类地址 1 1 1 1
保留为今后使用
IP 地址中的网络号字段和主机号字段
MAC 帧
物理层
一、计算机网络中的地址种类 2、介质访问控制
以太网 V2 的 MAC 帧格式
数据字段的正式名称是 MAC 客户数据字段
最小长度 64 字节 18 字节的首部和尾部 = 数据字段的最小长度
数据字段 46 ~ 1500 字节
字节 6
6
目的地址 源地址
2 类型
IP 数据报 46 ~ 1500
的连接和通信线路的连接控制以及数据的发送、
接收 。
介质访问控制 （Media Access
Control） MAC
一、计算机网络中的地址种类
2、介质访问控制
• IEEE 的注册管理机构 RA 负责向厂家分配地址 字段的前三个字节(即高位 24 位)。
• 地址字段中的后三个字节(即低位 24 位)由厂家自 行指派，称为扩展标识符，必须保证生产出的适 配器没有重复地址。
路由器 R1
电话网
局域网
路由器 R2
广域网
路由器 R3
主机 H2
局域网
H1
应用层 运输层 网络层 链路层 物理层
仅从数据链路层观察帧的流动
R1 网络层 链路层 物理层
R2 网络层 链路层 物理层
R3 网络层 链路层 物理层
H2
应用层 运输层 网络层 链路层 物理层
一、计算机网络中的地址种类
3、IP地址 网络层功能：
网络中为了区别不同的计算机，也需要给计算机指定一个号
码，这个号码就是“IP地址”。
32位二进制 编码
点分十进制记法
机器中存放的 IP 地址 是 32 位 二进制代码
每隔 8 位插入一个空格 能够提高可读性
将每 8 位的二进制数 转换为十进制数
10000000000010110000001100011111
（3）地址的分类
类别
第一字节 网络地址 最大的主 适用的网
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
范围（W位） 长度
机数目
络规模
A
1～126
1字节
16777214 大型网络
B
128～191 2字节
65534
中型网络
C
192～223 3字节
254
小型网络
例题：
• 128.36.199.3 • 21.12.240.17 • 183.194.76.253 • 192.12.69.248 • 89.3.0.1 • 200.3.6.2
多播地址
E 类地址 1 1 1 1
保留为今后使用
一、计算机网络中的地址种类 3、IP地址
（3）地址的分类
• A、B、C三类地址通常用来标识主机的一个特定连接，因此 我们称之为单目传送地址，
• D类地址用于多址投递系统，被称为组播地址（Multicast） • E类地址尚未使用，以保留给将来使用。
一、计算机网络中的地址种类 3、IP地址