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自己在学习网络通信的这个过程中,渐渐的对网络的一些基本知识,有了一种了解,突然想把这里的一些基本的问题,进行下总结,也给自己留个笔记。 (1)IP首先来说说ip地址吧,IP地址是指互联网协议地址(Internet Protocol Address,又译为网际协议地址),是IP Address的缩写。IP地址的作用很简单,就像是我们每个人的家庭住址都有个门牌号码一样,你在整个的互联网环境下,别人怎么能够找到你呢,肯定找不到,然后就要知道你的唯一标识。这就产生了IP地址的概念,而IP地址主要分为两类,一类是IPV4,用4个字节32位来表示地址,而IPV6用128个位来表示IP地址。现在普遍使用的是IPv4地址。今天也会重点说下IPV4.IPV4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), IP地址编址方案:IP地址编址方案将IP地址空间划分为A、B、C、D、E五类,其中A、B、C是基本类,D、E类作为多播和保留使用。将IP地址分成了网络号和主机号两部分,设计者就必须决定每部分包含多少位。网络号的位数直接决定了可以分配的网络数(计算方法2^网络号位数-2);主机号的位数则决定了网络中最大的主机数(计算方法2^主机号位数-2)。如下图所示: IP地址的范围如下: 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 跨过组织 C 192~223 0~255 0~255 / 24 1~254 / 8 企业组织 我们在日常的生活中使用的IP地址主要是C类。 下面用个图片表示下更清晰 最后做三道题: 1.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。 1.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。 这个很好做,我的方法不一定是最简单的,先看子网掩码,一看不是那种默认的子网掩码,224到256还差了32个, 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),那么也就是说它的主机号占了5位。或者直接计算224的二进制表示形式是 11100000 所以他是把主机位的前三位扩展成了网络位。 所以这个主机的所在的网络的网络地址是 202.112.14+128(137二进制形式的前三位有效 再把低位全部置0------100 00000) 然后再计算广播地址,202.112.14+159(137二进制形式的前三位有效 再把低位全部置0------100 11111) 2.还有一种题型,要你根据每个网络的主机数量进行子网地址的规划和计算子网掩码。这也可按上述原则进行计算。给你分配一个C类IP段,192.168.72.0 比如一个子网要有10台主机,那么对于这个子网需要的子网掩码地址是多少: 这个要考虑清楚,虽然是10个主机,但是你得加上 3 ,1个是全0 一个是全1 一个是网关地址。 所以现在就有13个地址,所以只能选择三个二进制位不够,4个二进制位,那就是主机位占4位,那么高四位变成了 网络位。子网掩码就是11111111.11111111.11111111.11110000=255.255.255.240。 如果一个子网有14台主机,不少人常犯的错误是:依然分配具有16个地址空间的子网,而忘记了给网关分配地址。这样就错误了,因为: 14+1+1+1=17 17大于16,所以我们只能分配具有32个地址(32等于2的5次方)空间的子网。这时子网掩码为:255.255.255.224 14+1+1+1=17 17大于16,所以我们只能分配具有32个地址(32等于2的5次方)空间的子网。这时子网掩码为:255.255.255.224 3.根据子网数进行计算 在求子网掩码之前必须先搞清楚要划分的子网数目,以及每个子网内的所需主机数目。 1)将子网数目转化为二进制来表示 2)取得该二进制的位数,为 N 3)取得该IP地址的类子网掩码,将其主机地址部分的前N位置1 即得出该IP地址划分子网的子网掩码。 如欲将B类IP地址168.195.0.0划分成27个子网: 1)27=11011 2)该二进制为五位数,N = 5 3)将B类地址的子网掩码255.255.0.0的主机地址前5位置1(B类地址的主机位包括后两个字节,所以这里要把第三个字节的前5位置1),得到 255.255.248.0 即为划分成27个子网的B类IP地址 168.195.0.0的子网掩码(实际上是划成了32-2=30个子网)。 (4)默认网关 四. 默认网关(地址) 什么是网关? (可以联想下海关?什么是海关?) 连接两个不同的网络的设备都可以叫网关设备;网关的作用就是实现两个网络之间进行通讯与控制。 网关设备可以是 交互机(三层及以上才能跨网络)、路由器、启用了路由协议的服务器、代理服务器、防火墙等 网关地址就是网关设备的IP地址。 假设我们有两个网络: 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 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(如附图所示)。网络A向网络B转发数据包的过程。
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