IP地址以及子网掩码简单讲解
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课程议题
01
IPv4地址结构
04
05
IPv4地址结构
• • • • • •
十六进制、十进制、二进制的转换 IPv4地址的组成 IPv4地址的类型和通讯类型 网络地址的计算 IPv4地址的分类 IPv4网络地址的规划
了解数字——十六进制、十进制、二进制间转换 十进制数换算成二进制、八进制、十六进制数
IPv4网络中的地址类型
• 网络地址：指网络的地址。在网络的 IPv4 地址 范围内，最小地址保留为网络地址。网络地址的 主机部分全为0。 • 主机地址：分配给网络中终端设备的地址。
计算网络地址、主机地址和广播地址
传统IPv4编址
保留IPv4地址范围
• • • • • • • • • • •
因为23=8，24=16，
所以，一位十六进制数可由四位二进制数来表示 一位八进制数可由三位二进制数来表示。 作反向转换： 三位二进制数可用一位八进制数表示 四位二进制数可用一位十六进制数来表示
了解数字——十六进制、十进制、二进制间转换 二进制数转换为八进制、十六进制数
转换原则：以小数点为中心，分别向前、后每三（或四）位一组，不足 三（或四）位时以“0”补足，并将每组二进制数转换为相应的八（或 十六）进制数即可。 例：将二进制数11010111100.11011转换为八进制数和十六进制数。 (11010111100.11011)2 = (011 010 111 100.110 110)2 = (3274.66)8
公有地址和私有地址
• 私有地址
– 10.0.0.0 to 10.255.255.255 (10.0.0.0 /8) – 172.16.0.0 to 172.31.255.255 (172.16.0.0 /12) – 192.168.0.0 to 192.168.255.255 (192.168.0.0 /16)
例：将八进制数214.74和十六进制数1C2.A4转换为二进制数。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(214.74)8 = (010 001 100.111 100)2 = (10001100.1111)2
(1C2.A4)16 = (0001 1100 0010.1010 0100)2 = (111000010.101001)2
剖析IPv4地址
整数部分用“除R取余法”、小数部分用“乘R取整法”转换，然后将 结果加小数点三部分合在一起（R为某进制的基数）。
将十进制数转换为八进制、十六进制数的规则和方法与之相同，只是R （基数）的取值不同。
了解数字——十六进制、十进制、二进制间转换
了解数字——十六进制、十进制、二进制间转换
了解数字——十六进制、十进制、二进制间转换 二进制数与八进制、十六进制数间的转换
• 公有地址：除了私有地址和特殊IP • 私有地址作用
• 作用：缓解IP地址不够用问题 • 特点：不能上公网
子网掩码——定义网络部分和主机部分
不设子网的地址
172.16.0.1 172.16.0.2 172.16.0.3 172.16.255.253 172.16.255.254 …...
172.16.0.0
网络 172.16.0.0
设置子网的地址
172.16.3.0
172.16.4.0
172.16.1.0
172.16.2.0
网络 172.16.0.0
基本的子网划分
• • • • • 划分子网的目的：减少路由选择 路由器上的每个接口都必须有唯一的网络 ID 使用一个或多个主机位作为网络位创建子网. 子网数量 = 2^n (n = 借用的位数) 主机数量 = 2^n - 2 (n = 剩余的主机位数)
(11010111100.11011)2 = (0110 1011 1100.1101 1000)2 = (6BC.D8)16
了解数字——十六进制、十进制、二进制间转换 八进制、十六进制数转换为二进制数
转换原则：将每位八进制（或十六进制）数码用相应的三位（或四 位）二进制数来代替，再去掉整数首部的零和小数尾部的零即可。
基本子网划分
• 子网划分示例（4子网）
划分子网——细分子网
• 细分子网即使用可变长子网掩码 (VLSM)，其目 的是最大限度提高编址效率。
VLSM的实现
• 例如： • 172.20.52.2 /24（即24位掩码），掩码是 255.255.255.0 • 172.20.52.2 /26 ，掩码是255.255.255.192 • 172.20.52.2 /22 ，掩码是255.255.252.0
• • • • 32位 点分十进制 网络位和主机位部分 下例掩码是255.255.255.0
IPv4网络中的地址类型
• 怎么区分网络位和主机位？
• 子网掩码 作用：标识IP地址中的网络位和主机位 组成：32bit位，其中连续的1位表示网络位，连续的0 位表示主机位 书写方式：第一种 255.255.255.0 第二种 ／24（即24位掩码） 实例： 192.168.106.200 255.255.255.0 192.168.106.200/24
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柴莞尔嚤
IP地址分类 1，A类 1.0.0.0—126.255.255.255 255.0.0.0 8位掩码 2，B类 128.0.0.0-191.255.255.255 255.255.0.0 16位掩码 3，C类 192.0.0.0-223.255.255.255 255.255.255.0 24位掩码 4，D类 224—239 组播IP 5，E类 240—255 广播IP 特殊IP 1， 0.0.0.0 掩码是0.0.0.0 最大网络号 代表 所有网络 2， 255.255.255.255 掩码是255.255.255.255 最大广播地址 3， D、E类IP地址 4 ，每个子网的第一个地址：网络位任意 主机位 为0 --当前网 络的网络号 • 5，每个子网的最后一位地址：网络位任意 主机位为1 ——当 前网络的广播地址 • 6,127开头的IP本地环回测试地址 测试本地网卡是否存在问题 • 7,169.254.*.*的 是网卡地址
01
IPv4地址结构
04
05
IPv4地址结构
• • • • • •
十六进制、十进制、二进制的转换 IPv4地址的组成 IPv4地址的类型和通讯类型 网络地址的计算 IPv4地址的分类 IPv4网络地址的规划
了解数字——十六进制、十进制、二进制间转换 十进制数换算成二进制、八进制、十六进制数
IPv4网络中的地址类型
• 网络地址：指网络的地址。在网络的 IPv4 地址 范围内，最小地址保留为网络地址。网络地址的 主机部分全为0。 • 主机地址：分配给网络中终端设备的地址。
计算网络地址、主机地址和广播地址
传统IPv4编址
保留IPv4地址范围
• • • • • • • • • • •
因为23=8，24=16，
所以，一位十六进制数可由四位二进制数来表示 一位八进制数可由三位二进制数来表示。 作反向转换： 三位二进制数可用一位八进制数表示 四位二进制数可用一位十六进制数来表示
了解数字——十六进制、十进制、二进制间转换 二进制数转换为八进制、十六进制数
转换原则：以小数点为中心，分别向前、后每三（或四）位一组，不足 三（或四）位时以“0”补足，并将每组二进制数转换为相应的八（或 十六）进制数即可。 例：将二进制数11010111100.11011转换为八进制数和十六进制数。 (11010111100.11011)2 = (011 010 111 100.110 110)2 = (3274.66)8
公有地址和私有地址
• 私有地址
– 10.0.0.0 to 10.255.255.255 (10.0.0.0 /8) – 172.16.0.0 to 172.31.255.255 (172.16.0.0 /12) – 192.168.0.0 to 192.168.255.255 (192.168.0.0 /16)
例：将八进制数214.74和十六进制数1C2.A4转换为二进制数。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(214.74)8 = (010 001 100.111 100)2 = (10001100.1111)2
(1C2.A4)16 = (0001 1100 0010.1010 0100)2 = (111000010.101001)2
剖析IPv4地址
整数部分用“除R取余法”、小数部分用“乘R取整法”转换，然后将 结果加小数点三部分合在一起（R为某进制的基数）。
将十进制数转换为八进制、十六进制数的规则和方法与之相同，只是R （基数）的取值不同。
了解数字——十六进制、十进制、二进制间转换
了解数字——十六进制、十进制、二进制间转换
了解数字——十六进制、十进制、二进制间转换 二进制数与八进制、十六进制数间的转换
• 公有地址：除了私有地址和特殊IP • 私有地址作用
• 作用：缓解IP地址不够用问题 • 特点：不能上公网
子网掩码——定义网络部分和主机部分
不设子网的地址
172.16.0.1 172.16.0.2 172.16.0.3 172.16.255.253 172.16.255.254 …...
172.16.0.0
网络 172.16.0.0
设置子网的地址
172.16.3.0
172.16.4.0
172.16.1.0
172.16.2.0
网络 172.16.0.0
基本的子网划分
• • • • • 划分子网的目的：减少路由选择 路由器上的每个接口都必须有唯一的网络 ID 使用一个或多个主机位作为网络位创建子网. 子网数量 = 2^n (n = 借用的位数) 主机数量 = 2^n - 2 (n = 剩余的主机位数)
(11010111100.11011)2 = (0110 1011 1100.1101 1000)2 = (6BC.D8)16
了解数字——十六进制、十进制、二进制间转换 八进制、十六进制数转换为二进制数
转换原则：将每位八进制（或十六进制）数码用相应的三位（或四 位）二进制数来代替，再去掉整数首部的零和小数尾部的零即可。
基本子网划分
• 子网划分示例（4子网）
划分子网——细分子网
• 细分子网即使用可变长子网掩码 (VLSM)，其目 的是最大限度提高编址效率。
VLSM的实现
• 例如： • 172.20.52.2 /24（即24位掩码），掩码是 255.255.255.0 • 172.20.52.2 /26 ，掩码是255.255.255.192 • 172.20.52.2 /22 ，掩码是255.255.252.0
• • • • 32位 点分十进制 网络位和主机位部分 下例掩码是255.255.255.0
IPv4网络中的地址类型
• 怎么区分网络位和主机位？
• 子网掩码 作用：标识IP地址中的网络位和主机位 组成：32bit位，其中连续的1位表示网络位，连续的0 位表示主机位 书写方式：第一种 255.255.255.0 第二种 ／24（即24位掩码） 实例： 192.168.106.200 255.255.255.0 192.168.106.200/24
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柴莞尔嚤
IP地址分类 1，A类 1.0.0.0—126.255.255.255 255.0.0.0 8位掩码 2，B类 128.0.0.0-191.255.255.255 255.255.0.0 16位掩码 3，C类 192.0.0.0-223.255.255.255 255.255.255.0 24位掩码 4，D类 224—239 组播IP 5，E类 240—255 广播IP 特殊IP 1， 0.0.0.0 掩码是0.0.0.0 最大网络号 代表 所有网络 2， 255.255.255.255 掩码是255.255.255.255 最大广播地址 3， D、E类IP地址 4 ，每个子网的第一个地址：网络位任意 主机位 为0 --当前网 络的网络号 • 5，每个子网的最后一位地址：网络位任意 主机位为1 ——当 前网络的广播地址 • 6,127开头的IP本地环回测试地址 测试本地网卡是否存在问题 • 7,169.254.*.*的 是网卡地址