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一.子网划分
作用:
(一)计算网络号,通过网络号选择正确的网络设备连接终端设备
1.清楚IP地址四段点十进制数和子网掩码,对应的网络号是什么
2.交换机是用来连接相同网段的设备,路由器是用来连接不同网段的设备
网络号不一样的,即在相同网段。网络号不一样的即在不同网段。
3.计算方法
把十进制数的IP地址换算成二进制数,把子网掩码也由十进制数换算成二进制数,两对二进制数对齐做“与”运算,即可得出网络信号。
(二)根据网络的规模,可以对局域网(内网)进行网络地址规划。
二.IP地址的组成
IP地址=网络部分+主机部分
网络部分来确定终端是不是在同一个网段;主机部分用来确定终端的容量大小;(这个网段最多可以容纳多少台主机)。同一个部门应该要确保其所有的终端在同一个网段;规划的主机的数量应该在你的主机部分可容纳的范围内;
IPV4地址是32位二进制数,点分四段十进制数表示,IP地址=网络部分+主机部分=32位
现在的IPV4全球通用的公网地址已经耗尽,没有办法做到一人一个全球通用的公网IP,所以将会过渡到IPV6,IPV6可以满足一个人一个全球通用的公网IP。
注:子网掩码当中连续的1代表网络部分,连续的0代表主机部分。
说明:内网和外网
局域网:俗称内网/私网,指的是企业单位/家庭的内部的网络。广域网:俗称外/公网,指的是互联网,运营商的骨干网络。家庭中,运营商的网络接入到用户后通过modem将模拟信号转换为数字信号连接路由器的WAN端口,再由LAN端口连接到电脑。企业中是通过交换机连接到不同电脑。
三.IP地址分类
1.IP地址分为5类:A,B,C,D,E
其中A,B,C类为商业用途,D类为组播,E类用于科研。
类别 | 地址段 | 二制度表示地址段 | 默认子网掩码 |
A | 1-126 | 00000001-01111110 | 255.0.0.0=/8 |
B | 128-191 | 10000000-10111111 | 255.255.0.0=/16 |
C | 192-223 | 11000000-11001111 | 255.255.255.0=/24 |
D | 224-239 | 11100000-11101111 | |
E | 240-254 | 11110000-11111110 |
上表中/8,/16,/24为1的个数,127-本地网卡环回测试地址,0.0.0.0表示所有网段,255.255.255.255全网广播,x.x.x.225/24表示本网段广播
A类前八个为网络部分后面二十四位为主机部分
B类前十六位为网络部分后十六位位主机部分
C类前二十四位位网络部分后八位为主机部分
2.IP地址用途分类
按照用途分类可以分为私有地址和公有地址。私有地址只能出现在局域网中,且可以重复使用。因为每个局域网都是独立的分支,如果没有在互联网中出现的话,不会影响别的局域网通信。
注意:同一个局域网IP地址不能重复,容易造成混乱。不同的局域网可以使用重复的IP地址。
A:10.0.0.0-10.255.255.255
B:172.16.0.0-172.31.255.255
C:192.168.0.0-192.168.255.255
这边A类针对超大规模,B类针对大规模,C类包含254台机器。
公有地址出现在互联网中,如果地址重复,将不能正常发送,因为地址必须唯一。
四.计算网络号的问题
1.相同网段间数据通信用交换机,不同网段间数据通信用路由器。
计算步骤
第一步,把IP地址换算成二进制数。
第二步,把子网掩码换成二进制数,并且与IP地址对其
第三步,把IP地址和子网掩码做“与”运算(乘法)
第四步,用“有0出0,全1出1”口诀计算出结果即为网络位/网络号。
第五步,第二个IP的网络位/网络号计算方法同上。
第六步,比较两网络位/网络号是否相同,如果相同即在同一网段,两两之间数据通信用交换机,反之用路由器。
例:192.168.10.250/24和193.168.20.10/24是同一个网段吗?
192. 168. 10. 255
11000000 .10101000 . 00001010 .11111010
×111111111 .11111111 . 11111111 .00000000
------------------------------------------------------------------------------------
11000000 .10101000 . 00001010 .00000000
192 . 168 . 10 . 0
193. 168. 20. 10
11000001 .10101000 . 00010100 .00001010
×111111111 .11111111 . 11111111 .00000000
------------------------------------------------------------------------------------
11000001 .10101000 . 00010100 .00000000
193 . 168 . 10 . 0
因为网络号不一致,所以不在同一个网段,需要用路由器连接。
2.划分
子网数用来确定默认网络为几段
主机容量来确定这个网段可以容纳多少台主机
子网数=2^n(n为网络位借主机位的位数)
主机容量/快大小=2^m(m为剩余主机的位数)
(网络标识位和广播地址位是不能用于主机的IP地址的编写的)
默认有效主机容量:
C类有效主机容量=2^8-2=254台
B类有效主机容量=2^16-2=65534台
A类有效主机容量=2^24-2=16777214台
举例:192.168.1.0/27求地址网络可以划分为几段?每一段的网络号和广播地址分别是多少?
192地址属于C类地址----默认子网掩码为/24----/27意味着网络位向主机位借了3位子网数=2^3=8
主机容量=2^5=32
192.168.1.0/27----网络标识号/网络号---作用是用来标识这个网段
192.168.1.31/27----广播地址位----用来代表192.168.1.0/27这个网段的全体主机。
B类举例:172.16.0.0/16-172.31.255.255/16
172.16.0.0/22求网络号可以划分位几段?每一段的网络号和广播地址?求前4段
解题:子网数=2^6=64
主机容量=2^10=1024
不等长例题:一个公司有6个部门,财务部10人,后勤部50人,技术部100人,销售部500人,生产部1000人,人事部20人。
2^11=2048,2^10=1024,2^8=256,2^7=128,2^6=64
CIDR:把若干网络合并成一个网段。
192.168.1.0/24
192.168.3.0/24
192.168.5.0/24
00000001----1
00000011----3
00000101----5
前五部分相同则可得出结果192.168.0.0/21
五.总结
本章学习了IP地址的分类,要记住ABCDE类地址段,将IP地址转换成二进制,子网掩码转换成二进制,做与运算(有0出0全1出1的原则进行计算),得出的网络号进行对比,相同使用交换机,不同则使用路由器。同一个局域网IP地址不能重复,容易造成地址混乱。