计算机网络第5章局域网互联协议
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1.5 IP地址及其应用 地址及其应用
IP地址表示 IP 地址的编址方法
2011年10月8日星期六
浙江理工大学 信电学院
1
IP 地址及其表示方法
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 惟一的 32 bit 的标识符。 IPV4与IPV6 IPV4 IPV6
地址：32--》128 带宽 安全性和QoS
AND子网号
subnet-id
1111111111111111 11111111 00000000 net-id host-id 为全 0
A 类、B 类和 C 类 IP 地址的默认子网掩码
A 类 地 址
网络地址
net-id
host-id 为全 0
默认子网掩码 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 255.0.0.0 网络地址 net-id host-id 为全 0
1111111111111111 11111111 00000000 net-id subnet-id host-id 为全 0
(IP 地址) AND (子网掩码) = 网络地址
因特网部分 两级 IP 地址 网络号 net-id 因特网部分 三级 IP 地址 net-id 网络号 子网掩码 划分子网时 的网络地址 本地部分 主机号 host-id 本地部分 subnet-id host-id 主机号
128.11.3.31
常用的三种类别的 IP 地址
IP 地址的使用范围
网络 最大 类别 网络数 第一个 可用的 网络号 1 128.0 最后一个 可用的 网络号 126 191.255 每个网络 中最大的 主机数 16,777,214 65,534 254
A B C
126 (27 – 2) 16,384 (214) 2,097,152 (221)
B 类 地 址
默认子网掩码 255.255.0.0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 网络地址 net-id host-id 为全 0
C 类 地 址
默认子网掩码 111111111111111111111111 00000000 255.255.255.0
192.0.0 223.255.255
划分子网
从两级 IP 地址到三级 IP 地址 在 ARPANET 的早期，IP 地址的设计 确实不够合理。
IP 地址空间的利用率有时很低。 给每一个物理网络分配一个网络号会使路 由表变得太大因而使网络性能变坏。 两级的 IP 地址不够灵活。
三级的 IP 地址
从一个 IP数据报的首部并无法判断源主 机或目的主机所连接的网络是否进行了子 网的划分。 使用子网掩码(subnet mask)可以很方 便地找出 IP 地址中的子网部分。
IP 地址的各字段和子网掩码
因特网部分 两级 IP 地址 网络号 net-id 因特网部分 三级 IP 地址 net-id 网络号 子网掩码 划分子网时 的网络地址 本地部分 主机号 host-id 本地部分 subnet-id 子网号 host-id 主机号
IP 地址的编址方法
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。 子网的划分。这是对最基本的编址方法的 改进，其标准[RFC 950]在 1985 年通 过。
分类 IP 地址
每一类地址都由两个固定长度的字段组成， 其中一个字段是网络号 net-id，它标志主机 （或路由器）所连接到的网络，而另一个字 段则是主机号 host-id，它标志该主机（或 路由器）。 两级的 IP 地址可以记为： IP 地 址 ::= { < 网 络 号 >, < 主 机 号 >} (6-1)
从 1985 年起在 IP 地址中又Байду номын сангаас加了一个 “子网号字段”，使两级的 IP 地址变成为 三级的 IP 地址。 这种做法叫作划分子网(subnetting) 。划分 子网已成为因特网的正式标准协议。
划分子网的基本思路
划分子网纯属一个单位内部的事情。这个单位对外仍然 表现为没有划分子网的网络。 从主机号借用若干个比特作为子网号 subnet-id，而主 机号 host-id 也就相应减少了若干个比特。 IP地址 ::= {<网络号>, <子网号>, <主机号>} (6-2)
IP 地址中的网络号字段和主机号字段
A 类地址 0 net-id 8 bit B 类地址 1 0 net-id 16 bit C 类地址 1 1 0 net-id 24 bit D 类地址 1 1 1 0 多播地址 host-id 8 bit host-id 16 bit host-id 24 bit
划分子网的基本思路（续）
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 net-id，先找到连 接在本单位网络上的路由器。 然后此路由器在收到 IP 数据报后，再按目的网络号 net-id 和子网号 subnet-id 找到目的子网。 最后就将 IP 数据报直接交付给目的主机。
E 类地址 1 1 1 1 0
保留为今后使用
点分十进制记法
机器中存放的 IP 地址 是 32 bit 二进制代码 每隔 8 bit 插入一个空格 能够提高可读性 将每 8 bit 的二进制数 转换为十进制数 采用点分十进制记法 则进一步提高可读性 10000000000010110000001100011111 10000000 00001011 00000011 00011111 128 11 3 31
划分子网后变成了三级结构
当没有划分子网时，IP 地址是两级结构， 地址的网络号字段也就是 IP 地址的“因特 网部分”，而主机号字段是 IP 地址的“本 地部分”。 划分子网后 IP 地址就变成了三级结构。划 分子网只是将 IP 地址的本地部分进行再划 分，而不改变 IP 地址的因特网部分。
子网掩码
IP地址表示 IP 地址的编址方法
2011年10月8日星期六
浙江理工大学 信电学院
1
IP 地址及其表示方法
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 惟一的 32 bit 的标识符。 IPV4与IPV6 IPV4 IPV6
地址：32--》128 带宽 安全性和QoS
AND子网号
subnet-id
1111111111111111 11111111 00000000 net-id host-id 为全 0
A 类、B 类和 C 类 IP 地址的默认子网掩码
A 类 地 址
网络地址
net-id
host-id 为全 0
默认子网掩码 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 255.0.0.0 网络地址 net-id host-id 为全 0
1111111111111111 11111111 00000000 net-id subnet-id host-id 为全 0
(IP 地址) AND (子网掩码) = 网络地址
因特网部分 两级 IP 地址 网络号 net-id 因特网部分 三级 IP 地址 net-id 网络号 子网掩码 划分子网时 的网络地址 本地部分 主机号 host-id 本地部分 subnet-id host-id 主机号
128.11.3.31
常用的三种类别的 IP 地址
IP 地址的使用范围
网络 最大 类别 网络数 第一个 可用的 网络号 1 128.0 最后一个 可用的 网络号 126 191.255 每个网络 中最大的 主机数 16,777,214 65,534 254
A B C
126 (27 – 2) 16,384 (214) 2,097,152 (221)
B 类 地 址
默认子网掩码 255.255.0.0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 网络地址 net-id host-id 为全 0
C 类 地 址
默认子网掩码 111111111111111111111111 00000000 255.255.255.0
192.0.0 223.255.255
划分子网
从两级 IP 地址到三级 IP 地址 在 ARPANET 的早期，IP 地址的设计 确实不够合理。
IP 地址空间的利用率有时很低。 给每一个物理网络分配一个网络号会使路 由表变得太大因而使网络性能变坏。 两级的 IP 地址不够灵活。
三级的 IP 地址
从一个 IP数据报的首部并无法判断源主 机或目的主机所连接的网络是否进行了子 网的划分。 使用子网掩码(subnet mask)可以很方 便地找出 IP 地址中的子网部分。
IP 地址的各字段和子网掩码
因特网部分 两级 IP 地址 网络号 net-id 因特网部分 三级 IP 地址 net-id 网络号 子网掩码 划分子网时 的网络地址 本地部分 主机号 host-id 本地部分 subnet-id 子网号 host-id 主机号
IP 地址的编址方法
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。 子网的划分。这是对最基本的编址方法的 改进，其标准[RFC 950]在 1985 年通 过。
分类 IP 地址
每一类地址都由两个固定长度的字段组成， 其中一个字段是网络号 net-id，它标志主机 （或路由器）所连接到的网络，而另一个字 段则是主机号 host-id，它标志该主机（或 路由器）。 两级的 IP 地址可以记为： IP 地 址 ::= { < 网 络 号 >, < 主 机 号 >} (6-1)
从 1985 年起在 IP 地址中又Байду номын сангаас加了一个 “子网号字段”，使两级的 IP 地址变成为 三级的 IP 地址。 这种做法叫作划分子网(subnetting) 。划分 子网已成为因特网的正式标准协议。
划分子网的基本思路
划分子网纯属一个单位内部的事情。这个单位对外仍然 表现为没有划分子网的网络。 从主机号借用若干个比特作为子网号 subnet-id，而主 机号 host-id 也就相应减少了若干个比特。 IP地址 ::= {<网络号>, <子网号>, <主机号>} (6-2)
IP 地址中的网络号字段和主机号字段
A 类地址 0 net-id 8 bit B 类地址 1 0 net-id 16 bit C 类地址 1 1 0 net-id 24 bit D 类地址 1 1 1 0 多播地址 host-id 8 bit host-id 16 bit host-id 24 bit
划分子网的基本思路（续）
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 net-id，先找到连 接在本单位网络上的路由器。 然后此路由器在收到 IP 数据报后，再按目的网络号 net-id 和子网号 subnet-id 找到目的子网。 最后就将 IP 数据报直接交付给目的主机。
E 类地址 1 1 1 1 0
保留为今后使用
点分十进制记法
机器中存放的 IP 地址 是 32 bit 二进制代码 每隔 8 bit 插入一个空格 能够提高可读性 将每 8 bit 的二进制数 转换为十进制数 采用点分十进制记法 则进一步提高可读性 10000000000010110000001100011111 10000000 00001011 00000011 00011111 128 11 3 31
划分子网后变成了三级结构
当没有划分子网时，IP 地址是两级结构， 地址的网络号字段也就是 IP 地址的“因特 网部分”，而主机号字段是 IP 地址的“本 地部分”。 划分子网后 IP 地址就变成了三级结构。划 分子网只是将 IP 地址的本地部分进行再划 分，而不改变 IP 地址的因特网部分。
子网掩码