(免费 总结)网络号和主机号等的分析和计算要点
IP地址,子网掩码,网络号,主机号
IP地址、子网掩码、网络号、主机号、网络地址、主机地址以及ip段背景知识
IP地址
IP地址被用来给Internet上的电脑一个编号。大家日常见到的情况就是每台联网的PC上都需要有IP地址,才能正常通信。我们可以把“个人电脑”比作“一台电话”,那么“IP地址”就相当于“电话号码”,而Internet中的路由器,就相当于电信局的“程控式交换机”。
IP地址就是一个32位的二进制数,通常被分割为4个“8位二进制数”(也就就是4个字节)。IP地址通常用“点分十进制”表示成(a、b、c、d)的形式,其中,a,b,c,d都就是0~255之间的十进制整数。例:点分十进IP地址(100、4、5、6),实际上就是32位二进制数(01100100、00000100、00000101、00000110)。
A 类,
B 类,
C 类
特殊 概念 特征 网络范围 默认掩码 A 类地址 第1个8位中的第1位始终为0 0-127、x 、x 、x 255、0、0、0/8 B 类地址 第1个8位中的第1、2位始终为10 128-191、x 、x 、x
255、255、0、0/16
C 类地址 第1个8位中的第1、2、3位始终为110 192-y 、x 、x 、x 255、255、255、
0/24
D类以1110开始用于组播
E类以11110开始用于科研保留
范围上划分有些要注意的:
A类从1、0、0、0 到126、255、255、255
B类从128、0、0、0到191、255、255、255
C类从192、0、0、0到223、255、255、255
子网划分,主机号,网络号计算
⼦⽹划分,主机号,⽹络号计算
这是我在做⽹管题时总结的⼀些经验和见解,略显粗糙,主要是记⼀下常⽤的ABC3类地址和相关的⼦⽹号,主机号的计算
ip地址
在主机或路由器中存放的IP地址(IPv4)都是32位的⼆进制代码。它包含了⽹络号(net-id)和主机号(host-id)两个独⽴的信息段。⽹络号⽤了标识主机或路由器所连接到的⽹络,主机号⽤来标识该主机或路由器。
为了提⾼可读性,每8位⼆进制数⽤⼀个⼗进制数(0~255)表⽰,并以⼩数点分隔。这种标记IP地址的⽅法称为“点分⼗进制记法”,IP 地址的⽹络号在左边,主机号在右边。
根据固定的⽹络号和主机号位数的不同,IP地址分成了五类:A类、B类、C类、D类和E类。其中最常⽤的是A类、B类和C类。
1.A类地址
⽹络号仅仅占8位,主机号占24位。
特点:
前1位为0
⽹络号的范围是:1.0.0.0~126.0.0.0
最⼤⽹络数127个(1~126是可⽤的,127作为本地软件环回测试本主机之⽤)
⽹络中最⼤主机数是1 677 214(即224-2)个。减去2个的原因是去掉⼀个主机号全0的地址(⽹络地址)和主机号全1的地址(⼴播地址)
2.B类地址
⽹络号占16位,主机号占16位
特点:
前2位是10
⽹络号的范围:128.0.0.0~191.255.0.0
最⼤⽹络数16384
⽹络中最⼤的主机数是65534(216-2)个
3.C类地址
⽹络号占24位,主机号占8位
特点:
前3位是110
⽹络号的范围:192.0.0.0~223.255.255.0
可⽤⽹络数为2 097 152
IP地址:网络号与主机号
根据子网掩码,如255.255.255.0的子网掩码,三个255对应的就是网络号,0对应的就是主机号,202.119.32.8就是 202.119.32是网络号,8是主机号。
子网掩码
(1)子网TCP/IP网间网技术产生于大型主流机环境中,它能发展到今天的规模是当初的设计者们始料未及的。网间网规模的迅速扩展对IP地址模式的威胁并不是它不能保证主机地址的唯一性,而是会带来两方面的负担:第一,巨大的网络地址管理开销;第二,网关寻径急剧膨胀。其中第二点尤为突出,寻径表的膨胀不仅会降低网关寻径效率(甚至可能使寻径表溢出,从而造成寻径故障),更重要的是将增加内外部路径刷新时的开销,从而加重网络负担。因此,迫切需要寻求新的技术,以应付网间网规模增长带来的问题。仔细分析发现,网间网规模的增长在内部主要表现为网络地址的增减,因此解决问题的思路集中在:如何减少网络地址。于是IP网络地址的多重复用技术应运而生。通过复用技术,使若干物理网络共享同一IP网络地址,无疑将减少网络地址数。
子网编址(subnet addressing)技术,又叫子网寻径(subnet routing),英文简称subnetting,是最广泛使用的IP网络地址复用方式,目前已经标准化,并成为IP地址模式的一部分。一般的,32位的IP地址分为两部分,即网络号和主机号,我们分别把他们叫做IP地址的“网间网部分”和“本地部分”。子网编址技术将本地部分进一步划分为“物理网络”部分和“主机”部分,如图:网间网部分,物理网络,主机
|←网间网部分→|←————本地部分—————→|
网络号与主机号的区分与计算(转)
⽹络号与主机号的区分与计算(转)
当前使⽤的IP地址有4个字节(32bit)组成,即IPV4编码⽅式。每个IP地址包括两部分:⽹络号和主机号。当分配给主机号的⼆进制位越多,则能标识的主机数就越多,相应地能标识的⽹络数就越少,反之同理。
IP地址分为五类,A类保留给政府机构,B类分配给中等规模的公司,C类分配给任何需要的⼈,D类⽤于组播,E类⽤于实验,各类可容纳的地址数⽬不同。
A、B、C三类IP地址的特征:当将IP地址写成⼆进制形式时,A类地址的第⼀位总是0,B类地址的前两位总是10,C类地址的前三位总是110。
给出⼀个IP地址,我们可以通过⼦⽹掩码确定这个IP地址的⽹络号和主机号。
⼦⽹掩码的作⽤就是将某个IP地址划分成⽹络地址和主机地址两部分。
例如
有⼀个C类地址为: 192.9.200.13
其缺省的⼦⽹掩码为: 255.255.255.0
则它的⽹络号和主机号可按如下⽅法得到:
① IP地址 192.9.200.13
转换为⼆进制11000000 00001001 11001000 00001101
②⼦⽹掩码255.255.255.0
转换为⼆进制11111111 11111111 11111111 00000000
③将两个⼆进制数做按位与(&)运算后得出的结果即为⽹络部分
11000000 00001001 11001000 00001101
& 11111111 11111111 11111111 00000000
-------------------------------------------------------------
广播地址与网络地址的计算方法
IP地址是32位的二进制数值,用于在TCP/IP通讯协议中标记每台计算机的地址。通常我们使用点式十进制来表示,如等等。
每个IP地址又可分为两部分。即网络号部分和主机号部分:网络号表示其所属的网络段编号,主机号则表示该网段中该主机的地址编号。按照网络规模的大小,IP地址可以分为A、B、C、D、E五类,其中A、B、C类是三种主要的类型地址,D类专供多目传送用的多目地址,E类用于扩展备用地址。A、B、C三类IP地址有效范围如下表:
类别网络号 /占位数主机号 /占位数用途
A 1~126 / 8 0~255 0~255 1~254 / 24 国家级
B 128~191 0~255 / 16 0~255 1~254 / 16 跨国组织
C 192~223 0~255 0~255 / 24 1~254 / 8 企业组织
随着互连网应用的不断扩大,原先的IPv4的弊端也逐渐暴露出来,即网络号占位太多,而主机号位太少,所以其能提供的主机地址也越来越稀缺,目前除了使用NAT在企业内部利用保留地址自行分配以外,通常都对一个高类别的IP地址进行再划分,以形成多个子网,提供给不同规模的用户群使用。
这里主要是为了在网络分段情况下有效地利用IP地址,通过对主机号的高位部分取作为子网号,从通常的网络位界限中扩展或压缩子网掩码,用来创建某类地址的更多子网。但创建更多的子网时,在每个子网上的可用主机地址数目会比原先减少。
子网掩码是标志两个IP地址是否同属于一个子网的,也是32位二进制地址,其每一个为1代表该位是网络位,为0代表主机位。它和IP地址一样也是使用点式十进制来表示的。如果两个IP地址在子网掩码的按位与的计算下所得结果相同,即表明它们共属于同一子网中。
(完整版)已知Ip地址,子网掩码如何计算子网号、主机号
计算练习(要求写出计算过程)
1. 已知某计算机所使用的IP 地址是:195.169.20.25, 子网掩码是:255.255.255.240 ,经计算写出该机器的网络号、子网号、主机号。
因为:195 =11000011B ,240 =11110000B ,25 =00011001B
由以上参数可知: 1. 该计算机网络属于C类网;
2. 网络号为195.169.20 ;
3. 子网号为 1 ;
4. 主机号为9 。
看了最后面的文章,对于上述练习,网络号为195.169.20 ,我是看懂了,它的每一位二进制与子网掩码and 逻辑运算就可以了,实际上就是取IP 的前三个字节。至于 1. 它属于C类网,当然知道,因为IP 是:195.169.20.25 中IP 第一个字节是110 开始的。IP 第一个字节以二进制0 开始(或以十进制表示是 1 至127),则是 A 类网络;以10 开始(或以十进制表示是128 至191),则是 B 类网络;以110 开始(或以十进制表示是192至223),则是C类网络。邹飞注
通过下面例子,我看懂了主机号的求法:
已知Ip 地址,子网掩码如何计算主机号
如ip121.175.21.9 子网掩码255.192.0.0 我只能根据子网掩码求出后22 位为主
机号,但是答案都是点分十进制的,为0.47.21.9 不知道与22 有什么关系?
答:因为掩码是255.192.0.0 所以可以确定IP 地址的前10位为网络号(192 确定了第二个字节前两位是11,加第一个字节共10 位,邹飞注), 因为在第二段十进制数中出现差异所以只看第二段十进制数,把175转换成二进制为10101111 加粗部分处于网络位, 求主机号就是把网络位全置0 也就是说把01111001(121 转换).10 101111.21.9(加粗部分处于网络位全置0)就变成0. 00101111.21.9 再把00101111 转换成十进制就是所求的主机号了.0.47.21.9
IP地址的计算方法
IP地址的计算方法(怎么计算网络号和主机号)
IP地址与网络分类(1)IP地址
不同的物理网络技术有不同的编址方式;不同物理网络中的主机,有不同的物理网络地址。网间网技术是将不同物理网络技术统一起来的高层软件技术。网间网技术采用一种全局通用的地址格式,为全网的每一网络和每一主机都分配一个网间网地址,以此屏蔽物理网络地址的差异。IP协议提供一种全网间网通用的地址格式,并在统一管理下进行地址分配,保证一个地址对应一台网间网主机(包括网关),这样物理地址的差异被IP层所屏蔽。IP层所用到的地址叫做网间网地址,又叫IP地址。它由网络号和主机号两部分组成,统一网络内的所有主机使用相同的网络号,主机号是唯一的。IP地址是一个32为的二进制数,分成4个字段,每个字段8位。
(2)三类主要的网络地址
我们知道,从LAN到WAN,不同种类网络规模相差很大,必须区别对待。因此按网络规模大小,将网络地址分为主要的三类,如下:
A类:
0 1 2 3 8 16 24
3 1 0网络号主机号
B类:
1 0网络号主机号
C类:
1 1 0网络号主机号
A类地址用于少量的(最多27个)主机数大于216的大型网,每个A类网络可容纳最多224台主机;B类地址用于主机数介于28~216之间数量不多不少的中型网,B类网络最多214个;C类地址用于每个网络只能容纳28台主机的大量小型网,C类网络最多221个。
除了以上A、B、C三个主类地址外,还有另外两类地址,如下:
D类:
1 1 1 0多目地址
E类:
1 1 1 1 0留待后用
其中多目地址(multicast address)是比广播地址稍弱的多点传送地址,用于支持多目传输技术。E类地址用于将来的扩展之用。
(完整版)已知Ip地址,子网掩码如何计算子网号、主机号
计算练习(要求写出计算过程)
1. 已知某计算机所使用的IP地址是:195.169.20.25,子网掩码是:255.255.255.240,经计算写出该机器的网络号、子网号、主机号。
因为:195=11000011B,240=11110000B,25=00011001B
由以上参数可知:1.该计算机网络属于C类网;
2.网络号为195.169.20 ;
3.子网号为 1;
4.主机号为 9。
看了最后面的文章,对于上述练习,网络号为 195.169.20,我是看懂了,它的每一位二进制与子网掩码and逻辑运算就可以了,实际上就是取IP的前三个字节。至于1.它属于C类网,当然知道,因为IP是:195.169.20.25中IP第一个字节是110开始的。IP第一个字节以二进制0开始(或以十进制表示是1至127),则是A类网络;以10开始(或以十进制表示是128至191),则是B类网络;以110开始(或以十进制表示是192至223),则是C类网络。邹飞注通过下面例子,我看懂了主机号的求法:
已知Ip地址,子网掩码如何计算主机号
如ip121.175.21.9子网掩码255.192.0.0我只能根据子网掩码求出后22位为主机号,但是答案都是点分十进制的,为0.47.21.9 不知道与22有什么关系?
答:因为掩码是255.192.0.0所以可以确定IP地址的前10位为网络号(192确定了第二个字节前两位是11,加第一个字节共10位,邹飞注),因为在第二段十进制数中出现差异所以只看第二段十进制数,把175转换成二进制为10101111加粗部分处于网络位,求主机号就是把网络位全置0也就是说把01111001(121转换).10101111.21.9(加粗部分处于网络位全置0)就变成0.00101111.21.9再把00101111转换成十进制就是所求的主机号了.0.47.21.9
IP地址,子网掩码,网络号,主机号
IP地址、子网掩码、网络号、主机号、网络地址、主机地址以及ip段背景知识
IP地址
IP地址被用来给Internet上的电脑一个编号。大家日常见到的情况是每台联网的PC上都需要有IP 地址,才能正常通信。我们可以把“个人电脑”比作“一台电话”,那么“IP地址”就相当于“电话号码”,而Internet中的路由器,就相当于电信局的“程控式交换机”。
IP地址是一个32位的二进制数,通常被分割为4个“8位二进制数”(也就是4个字节)。IP地址通常用“点分十进制”表示成(a.b.c.d)的形式,其中,a,b,c,d都是0~255之间的十进制整数。例:点分十进IP地址(100.4.5.6),实际上是32位二进制数
(01100100.00000100.00000101.00000110)。
A类,B类,C类
特殊
D类以1110开始用于组播
E类以11110开始用于科研保留
范围上划分有些要注意的:
A类从1.0.0.0 到126.255.255.255
B类从128.0.0.0到191.255.255.255
C类从192.0.0.0到223.255.255.255
其中172.x.x.x段地址空间是被保留的回环地址
IP地址包含网络地址+主机地址,即IP地址=网络地址+主机地址
网络地址:
1、如果是192的C段地址,那么,网络地址就是:192.168.1.0,地址掩码是:255.255.255.0。
2、如果地址掩码是:255.255.0.0,那么网络地址就是:192.168.0.0。
3、网络地址很大一部分是由地址掩码决定的。
IP地址,子网掩码,网络号,主机号
IP地址、子网掩码、网络号、主机号、网络地址、主机地址以及ip段背景知识
IP地址
IP地址被用来给Internet上的电脑一个编号。大家日常见到的情况是每台联网的PC上都需要有IP 地址,才能正常通信。我们可以把“个人电脑”比作“一台电话”,那么“IP地址”就相当于“电话号码”,而Internet中的路由器,就相当于电信局的“程控式交换机”。
IP地址是一个32位的二进制数,通常被分割为4个“8位二进制数”(也就是4个字节)。IP地址通常用“点分十进制”表示成(a.b.c.d)的形式,其中,a,b,c,d都是0~255之间的十进制整数。例:点分十进IP地址(100.4.5.6),实际上是32位二进制数
(01100100.00000100.00000101.00000110)。
A类,B类,C类
特殊
D类以1110开始用于组播
E类以11110开始用于科研保留
范围上划分有些要注意的:
A类从1.0.0.0 到126.255.255.255
B类从128.0.0.0到191.255.255.255
C类从192.0.0.0到223.255.255.255
其中172.x.x.x段地址空间是被保留的回环地址
IP地址包含网络地址+主机地址,即IP地址=网络地址+主机地址
网络地址:
1、如果是192的C段地址,那么,网络地址就是:192.168.1.0,地址掩码是:255.255.255.0。
2、如果地址掩码是:255.255.0.0,那么网络地址就是:192.168.0.0。
3、网络地址很大一部分是由地址掩码决定的。
已知Ip地址-子网掩码如何计算子网号、主机号
计算练习(要求写出计算过程)
1. 已知某计算机所使用的IP地址是:195.169.20.25,子网掩码是:255.255.255.240,经计算写出该机器的网络号、子网号、主机号。
因为:195=11000011B,240=11110000B,25=00011001B
由以上参数可知:1.该计算机网络属于C类网;
2.网络号为195.169.20 ;
3.子网号为1;
4.主机号为9。
看了最后面的文章,对于上述练习,网络号为195.169.20,我是看懂了,它的每一位二进制与子网掩码and逻辑运算就可以了,实际上就是取IP的前三个字节。至于1.它属于C类网,当然知道,因为IP是:195.169.20.25中IP第一个字节是110开始的。IP第一个字节以二进制0开始(或以十进制表示是1至127),则是A类网络;以10开始(或以十进制表示是128至191),则是B类网络;以110开始(或以十进制表示是192至223),则是C类网络。邹飞注
通过下面例子,我看懂了主机号的求法:
已知Ip地址,子网掩码如何计算主机号
如ip121.175.21.9子网掩码255.192.0.0我只能根据子网掩码求出后22位为主机号,但是答案都是点分十进制的,为0.47.21.9 不知道与22有什么关系?答:因为掩码是255.192.0.0所以可以确定IP地址的前10位为网络号(192确定了第二个字节前两位是11,加第一个字节共10位,邹飞注),因为在第二段十进制数中出现差异所以只看第二段十进制数,把175转换成二进制为10101111加粗部分处于网络位,求主机号就是把网络位全置0也就是说把01111001(121转换).10101111.21.9(加粗部分处于网络位全置0)就变成
网络IP地址详细说明
网络IP地址详细说明
一、IP地址的介绍
1、IP地址的表示方法
IP地址 = 网络号+主机号
把整个Internet网堪称单一的网络,IP地址就是给每个连在Internet网的主机分配一个在全世界范围内唯一的标示符,Internet管理委员会定义了A、B、C、D、E五类地址,在每类地址中,还规定了网络编号和主机编号。在 TCP/IP协议中,IP地址是以二进制数字形式出现的,共32bit,1bit就是二进制中的1位,但这种形式非常不适用于人阅读和记忆。因此Internet管理委员会决定采用一种"点分十进制表示法"表示IP地址:面向用户的文档中,由四段构成的32 比特的IP地址被直观地表示为四个以圆点隔开的十进制整数,其中,每一个整数对应一个字节(8个比特为一个字节称为一段)。A、B、C类最常用,下面加以介绍。本文介绍的都是版本4的IP地址,称为IPv4.
从上图可以看出:
●A类地址:A类地址的网络标识由第一组8位二进制数表示,A类地址的特点是网络标识的第一位二进制数取值必须为"0"。不难算出,A类地址第一个地址为00000001,最后一个地址是01111111,换算成十进制就是127,其中127留作保留地址,A类地址的第一段范围是:1~126,A类地址允许有2的7次方-2=126个网段(减2是因为0不用,127留作它用),网络中的主机标识占3组8位二进制数,每个网络允许有2的24次方-2=16777216台主机(减2是因为全0地址为网络地址,全1为广播地址,这两个地址一般不分配给主机)。通常分配给拥有大量主机的网络。
IP地址,子网掩码,网络号,主机号
IP地址、子网掩码、网络号、主机号、网络地址、主机地址以及ip段背景知识
IP地址
IP地址被用来给Internet上的电脑一个编号。大家日常见到的情况是每台联网的PC上都需要有IP 地址,才能正常通信。我们可以把“个人电脑”比作“一台”,那么“IP地址”就相当于“”,而Internet中的路由器,就相当于电信局的“程控式交换机”。
IP地址是一个32位的二进制数,通常被分割为4个“8位二进制数”(也就是4个字节)。IP地址通常用“点分十进制”表示成(a.b.c.d)的形式,其中,a,b,c,d都是0~255之间的十进制整数。例:点分十进IP地址(100.4.5.6),实际上是32位二进制数
(01100100.00000100.00000101.00000110)。
A类,B类,C类
特殊
D类以1110开始用于组播
E类以11110开始用于科研保留
围上划分有些要注意的:
A类从1.0.0.0 到126.255.255.255
B类从128.0.0.0到191.255.255.255
C类从192.0.0.0到223.255.255.255
其中172.x.x.x段地址空间是被保留的回环地址
IP地址包含网络地址+主机地址,即IP地址=网络地址+主机地址
网络地址:
1、如果是192的C段地址,那么,网络地址就是:192.168.1.0,地址掩码是:255.255.255.0。
2、如果地址掩码是:255.255.0.0,那么网络地址就是:192.168.0.0。
3、网络地址很大一部分是由地址掩码决定的。
主机地址:
IP地址算法
网络号,主机号,子网号默认分类
IP地址与子网掩码相与结果为网络号
IP地址与子网掩码相取反相与结果为主机号
几句话掌握子网掩码、ip地址、主机号、网络号、网络地址、广播地址
2.从子网掩码255.255.255.252得出其网络位为30位,所以只有剩下的2位为主机位,主机位全零的为网络地址,主机位全1的为广播地址,剩余的主机号码为主机地址范围
3.公有地址(Public address)由Inter NIC(Internet Network Information Center 因特网信息中心)负责。这些IP地址分配给注册并向Inter NIC提出申请的组织机构。通过它直接访问因特网。
私有地址(Private address)属于非注册地址,专门为组织机构内部使用。私网IP地址是不可能直接用来跟W AN通信的,要么利用帧来进行通信(例如FR帧中继,HDLC,PPP)要么需要路由的NAT功能把私网地址转换成一个公网IP地址
以下列出留用的内部私有地址
A类10.0.0.0--10.255.255.255
B类172.16.0.0--172.31.255.255
C类192.168.0.0--192.168.255.255
再根据CCNA中会出现的题目给大家举个例子:
1 首先,我们看一个考试中常见的题型:一个主机的IP地址是202.112.14.137,掩码是255.255.255.224,要求计算这个主机所在网络的网络地址和广播地址。
常规办法是把这个主机地址和子网掩码都换算成二进制数,两者进行逻辑与运算后即可得到网络地址。其实大家只要仔细想想,可以得到另一个方法:255.255.255.224的掩码所容纳的IP地址有256-224=32个(包括网络地址和广播地址),那么具有这种掩码的网络地址一定是32的倍数。而网络地址是子网IP地址的开始,广播地址是结束,可使用的主机地址在这个范围内,因此略小于137而又是32的倍数的只有128,所以得出网络地址是202.112.14.128。而广播地址就是下一个网络的网络地址减1。而下一个32的倍数是160,因此可以得到广播地址为202.112.14.159。
网关与子网掩码、网络号、主机号的关系
网关(Gateway)就是一个网络连接到另一个网络的“关口”。在Internet网中,网关是一种连接内部网与Internet上其它网的中间设备,也称“路由器”。网关地址是可以理解为内部网与Internet网信息传输的通道地址。按照不同的分类标准,网关也有很多种。TCP/IP协议里的网关是最常用的,在这里我们所讲的“网关”均指TCP/IP协议下的网关。
那么网关到底是什么呢?网关实质上是一个网络通向其他网络的IP地址。比如有网络A和网络B,网络A的IP地址范围为“192.168.1.1~192. 168.1.254”,子网掩码为255.255.255.0;网络B的IP地址范围为“192.168.2.1~192.168.2.254”,子网掩码为255.255.255.0。在没有路由器的情况下,两个网络之间是不能进行TCP/IP通信的,即使是两个网络连接在同一台交换机(或集线器)上,TCP/IP协议也会根据子网掩码(255.255.255.0)判定两个网络中的主机处在不同的网络里。而要实现这两个网络之间的通信,则必须通过网关。如果网络A中的主机发现数据包的目的主机不在本地网络中,就把数据包转发给它自己的网关,再由网关转发给网络B的网关,网络B的网关再转发给网络B的某个主机。网络B向网络A 转发数据包的过程也是如此。
所以说,只有设置好网关的IP地址,TCP/IP协议才能实现不同网络之间的相互通信。那么这个IP地址是哪台机器的IP地址呢?网关的IP地址是具有路由功能的设备的IP地址,具有路由功能的设备有路由器、启用了路由协议的服务器(实质上相当于一台路由器)、代理服务器(也相当于一台路由器)。
IP地址、子网掩码、网关、网络号、主机号、网络地址、主机地址
IP地址、⼦⽹掩码、⽹关、⽹络号、主机号、⽹络地址、主机地
址
IP地址
IP地址被⽤来给Internet上的电脑⼀个编号。⼤家⽇常见到的情况是每台联⽹的PC上都需要有IP地址,才能正常通信。我们可以把“个⼈电脑”⽐作“⼀台电话”,那么“IP地址”就相当于“电话号码”,⽽Internet中的路由器,就相当于电信局的“程控式交换机”。
IP地址是⼀个32位的⼆进制数,通常被分割为4个“8位⼆进制数”(也就是4个字节)。IP地址通常⽤“点分⼗进制”表⽰成(a.b.c.d)的形式,其中,a,b,c,d都是0~255之间的⼗进制整数。例:点分⼗进IP地址(100.4.5.6),实际上是32位⼆进制数
(01100100.00000100.00000101.00000110)。
A类,B类,C类
概念特征⽹络范围默认掩码
A类地址第1个8位中的第1位始终为00-127.x.x.x255.0.0.0/8
B类地址第1个8位中的第1、2位始终为10128-191.x.x.x255.255.0.0/16
C类地址第1个8位中的第1、2、3位始终为110192-y.x.x.x255.255.255.0/24
范围上划分有些要注意的:
A类从1.0.0.0 到126.255.255.255
B类从128.0.0.0到191.255.255.255
C类从192.0.0.0到223.255.255.255
其中127.x.x.x段地址空间是被保留的回环地址
IP地址包含⽹络地址+主机地址,即IP地址=⽹络地址+主机地址。
⼦⽹掩码
⼦⽹掩码(subnet mask)⼜叫⽹络掩码、地址掩码、⼦⽹络遮罩,它是⼀种⽤来指明⼀个IP地址的哪些位标识的是主机所在的⼦⽹,以及哪些位标识的是主机的位掩码。
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网络号和主机号
当前使用的IP地址有4个字节(32)组成,即IPV4编码方式。每个IP地址包换两部分:网络号和主机号。当分配给主机号的二进制位越多,则能标识的主机数就越多,相应地能标识的网络数就越少,反之亦然。
IP地址分为五类,A类保留给政府机构,B类分配给中等规模的公司,C类分配给任何需要的人,D类用于组播,E类用于实验,各类可容纳的地址数目不同。
A、B、C三类IP地址的特征:当将IP地址写成二进制形式时,A类地址的第一位总是O,B类地址的前两位总是10,C类地址的前三位总是110。
给出一个IP地址,我们可以通过子网掩码确定这个IP地址的网络号和主机号。
子网掩码的作用就是将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分。
例如
有一个C类地址为: 192.9.200.13
其缺省的子网掩码为: 255.255.255.0
则它的网络号和主机号可按如下方法得到:
①IP地址192.9.200.13 转换为二进制110000000000100111001000
00001101
②子网掩码255.255.255.0 转换为二进制111111111111111111111111
00000000
③将两个二进制数逻辑与(AND)运算后得出的结果即为网络部分
11000000000010011100100000001101
AND 11111111111111111111111100000000
-------------------------------------------------------------
11000000000010011100100000000000
= 192 . 9 . 200 . 0
即网络号为192.9.200.0
④将子网掩码取反再与IP地址逻辑与(AND)后得到的结果即为主机部分
11000000000010011100100000001101
AND00000000000000000000000011111111
------------------------------------------------------------
00000000000000000000000000001101
= 0 . 0 . 0 . 13
即主机号为13(或者0.0.0.13)。
已知192.168.1.133、255.255.255.0,这个子网掩码是C类地址的默认的子网掩码,在使用这个掩码时,这个IP地址并没有划分子网,将其转换为8位二进制数,其中的1所的对应的部分就是网络号,而0所对应的部分就是主机号。根据计算方法,192.168.1.0就是网络号,0.0.0.133就是主机号。同时根据定义,主机号位全为一的地址为此网段的广播地址可知,此时的广播地址为192.168.1.255。此种情况是最常见的。
下面看下将网段划分子网后的情况,如:已知192.168.1.133、255.255.255.192.判断网络号,主机号和广播地址。
我们来看掩码255.255.255.192,将其转换成二进制后和255.255.255.0对比可发现,前掩码的前24位没有变化,只是在原来表示主机号的部分头两位变成了1。
我们把IP地址中的前24位(192.168.1)不看,因为前24位对应掩码没有变化它们始终表示网络号。
按照子网掩码的定义,
子网掩码1所对应的位为网络号位
而0所对应的位为主机号位
如图中深蓝色部分所示,主机号中的两位被用来表示网络号了,也就是子网号。(二进制一位有0和1两种表示,那么占用了两位就有2*2=4种表示,这里占用了2位,也就是说我们将原有的192.168.1.0这个网络分成了四份,即4个子网)这四段的网络号分别是00000000、01000000、10000000、11000000,现在我们将它们转换成10进制就分别是0、64、128、192,现在把前24位加进来。
这四段网络分别是192.168.1.0~192.168.1.63、
192.168.1.64~192.168.1.127
192.168.1.128~192.168.1.191
192.168.1.192~192.168.1.255
现在我们来看广播地址,既然我们把一个网段分成了四份,它就应该有4个广播地址。广播地址的定义是主机位全位1的地址就是广播地址。
所以这四个网段的广播地址末八位就是00111111、01111111、10111111、11111111,转换成10进制分别为63、127、191、255。加上原来的网络号位,广播地址就是
192.168.1.63
192.168.1.127
192.168.1.191
192.168.1.255
四个网段中刨除网络地址和广播地址中间的部分就是可用的主机IP地址了。
通过以上分析方法可知192.168.1.133这个IP地址的网络号是192.168.1.128,主机号是0.0.0.5,广播地址是192.168.1.191。
根据以上分析和计算方法,子网划分建议按以下步骤和实例计算子网掩码。
1、将要划分的子网数目转换为2的m次方。如要分8个子网,8=23。
2、取上述要划分子网数的2m的幂m。如23,即m=3。
3、将上一步确定的幂m按高序占用主机地址m位后转换为十进制。
如m为3 则是11100000,转换为十进制为224,即为最终确定的子网
掩码。如果是C类网,则子网掩码为255.255.255.224;如果是B类网,则子网掩码为255.255.224.0;如果是A类网,则子网掩码为255.224.0.0。
在这里,子网个数n与占用主机地址位数m有如下等式成立:2m=n。
根据这些原则,将一个C类网络分成4个子网。若我们用的网络号为192.9.200.0,则该C类网内的主机IP地址就是192.9.200.1~192.9.200.254 (因为全“0”和全“1”的主机地址有特殊含义,不作为有效的IP地址)
例:学校新建5个机房,每个房间有30台机器,如果给定一C类网络地址:192.168.1.0,问如何将其划分为5个子网,子网掩码该如何设置?
答:23 =8(大于5的最小的2的整幂次数),取23的幂,即3,即占用了主机号中的高3位即为11100000,转换为十进制为224,所以该地址为C类地址的子网掩码应该设置为255.255.255.192。各机房IP和子网掩码配置如下(已经去掉广播地址和网络地址):
机房号子网掩码 IP地址范围
机房1 255.255.255.224 192.168.1.1~192.168.1.30
机房2 255.255.255.224 192.168.1.33~192.168.1.62
机房3 255.255.255.224 192.168.1.65~192.168.1.94
机房4 255.255.255.224 192.168.1.97~192.168.1.126
机房5 255.255.255.224 192.168.1.129~192.168.1.158
即使你什么也不懂,按照第一页的计算方法一样可以算出准确的结果。
第二页和第三页是让你知道“知其然”还要“知其所以然”的。