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  • 2021-12-24 10:54:09

    什么意思呢?

    先理解下这个:01087654321
    这是一个电话号码,它是一坨数字但我们很清楚它分为两部分,其中010是表示北京的区号,后面87654321是北京范围内的一台座机号(如有雷同纯属巧合)所以我们经常把它写成010-87654321以区分区号和座机号。
    现在来看一个IP地址:192.168.1.3
    看上去是一坨数字,里面也包含两个部分,具体的说是两个ID(习惯叫它ID),一个是网络ID一个是主机ID。以后看到一个IP地址的时候一定要有这样的意识,我看到了一个网络标识和一个主机标识。
    那么哪一部分是网络ID哪一部分是主机ID呢?单看这个IP是看不出来的,要区分它们需要一些特殊的表示方法。
    常用表示法1:192.168.1.3/24
    常用表示法2: 192.168.1.3 netmask(子网掩码) 255.255.255.0
    这两种表示法都表示相同的意思,即,前面三个十进制数192.168.1是网络ID,后面3表示主机ID)。
    Why?
    常用表示法1 的/24 表示IP地址的前面24位二进制数是网络ID
    常用表示法2 那是IP地址的两部分,网络地址在前,主机地址在后,通过子网掩码进行区分和计算。比如一个IP192.168.1.1,子网掩码255.255.255.0,那么网络地址就是192.168.1.0,主机地址就是0.0.0.1。

    怎么计算的呢?

    将IP地址和子网掩码全部转换为二进制形式
    然后二者逐位相与的结果就是网络地址
    IP与子网掩码的非的结果相与就是主机地址。

    还是刚才的例子:
    IP十进制:192.168.1.1
    IP二进制:11000000 10101000 00000001 00000001
    子网掩码十进制:255.255.255.0
    子网掩码二进制:11111111 11111111 11111111 00000000

    网络地址:IP & 子网掩码
    网络地址二进制:11000000 10101000 00000001 00000000
    网络地址十进制:192.168.1.0

    主机地址:IP & (~子网掩码)
    主机地址二进制:00000000 00000000 00000000 00000001
    主机地址十进制:0.0.0.1

    更多相关内容
  • IP地址=网络地址+主机地址,(又称:主机号和网络号组成) ip地址的结构使我们可以在Internet上很方便的寻址。ip地址通常用更直观的,以点分十进制表示,每个数字从0到255,如某一台主机的ip地址为:128.20.4.1。 ...

    一、IP地址

    电脑之间要实现网络通信,就必须要有一个合法的ip地址。IP地址=网络地址+主机地址,(又称:主机号和网络号组成)

    ip地址的结构使我们可以在Internet上很方便的寻址。ip地址通常用更直观的,以点分十进制表示,每个数字从0到255,如某一台主机的ip地址为:128.20.4.1。

    在局域网里,同样也需要ip地址,一般内网的ip地址是以192.168开头的,这样很容易区分公网和内网的ip地址

    【注】网络地址也叫做网络位置、网络号、网段、子网IP,都是描述属于哪个子网的同义词。

    【注】IP地址和掩码均知道时才能确定主机所在的网段,任意一网段下的主机号不能全为0或全为1,主机号全为0表示该网络段的网络地址,全1是广播地址

    二、彻底明白IP地址的含义

     不管是学习网络还是上网,IP地址都是出现频率非常高的词。Windows系统中设置IP地址的界面如图1所示,图中出现了IP地址,子网掩码,默认网关和DNS服务器这几个需要设置的地方,只有正确设置,网络才能通,那这些名词都是什么意思呢?

    学习IP地址的相关知识时还会遇到网络地址,广播地址,子网等概念,这些又是什么意思呢?

    要解答这些问题,先看一个日常生活中的例子。

    如下图所示,住在北大街的住户要能互相找到对方,必须各自都要有个门牌号,这个门牌号就是各家的地址,门牌号的表示方法为:北大街+XX号。假如1号住户要找6号住户,过程是这样的:1号在大街上喊了一声:"谁是6号,请回答.",这时北大街的住户都听到了,但只有6号作了回答,这个喊的过程叫"广播",北大街的所有用户就是他的广播范围。

    假如北大街共有20个用户,那广播地址就是:北大街 21号。也就是说,北大街的任何一个用户喊一声能让"广播地址-1"个用户听到。  

    Internet网络中,每个上网的计算机都有一个像上述例子的地址,这个地址就是IP地址,是分配给网络设备的门牌号,为了网络中的计算机能够互相访问。

    IP地址 = 网络地址 + 主机地址

    假设IP地址是192.168.100.1,这个地址中包含了很多含义。如下所示:
    网络地址(相当于街道地址):192.168.100.0 
    主机地址(相当于各户的门号):0.0.0.1 
    IP地址(相当于住户地址):网络地址+主机地址=192.168.100.1 
    广播地址:192.168.100.255 

    三、IP的类型

    IP地址由网络标识和主机标志两部分组成。常用的IP地址有A、B、C三类,每类均规定了网络标识和主机标识在32位中所占的位数。

    A类地址:0.0.0.0---127.255.255.255

    B类地址:128.0.0.0---191.255.255.255

    C类地址:192.0.0.0---223.255.255.255

    A类地址通常分配给具有大量主机的网络使用,B类地址通常分配给规模中等的网络使用,C类地址通常分配给小型局域网使用。

    四、为什么要计算网络地址


    一句话,就是让网络中的计算机能够相互通讯。计算网络地址就是判断网络中的计算机在不在同一网络。在就能通,不在就不能通

    先看看最简单的网络。下图两台计算机是用网线(交叉线)直接将两台计算机连起来的,下面是几种IP地址设置,看看在不同设置下网络是通还是不通。
    1、设置1号机的IP地址为192.168.0.1子网掩码为255.255.255.0,2号机的IP地址为192.168.0.200子网掩码为255.255.255.0,这两台计算机就能正常通讯。
    2、如果1号机地址不变,将2号机的IP地址改为192.168.1.200子网掩码还是为255.255.255.0,那这两台就无法通讯。
    3、设置1号机的IP地址为192.168.0.1,子网掩码为255.255.255.192,2号机的IP地址为192.168.0.200,子网掩码为255.255.255.192,注意和第1种情况的区别在于子网掩码,1为255.255.255.0本例是255.255.255.192,这台计算机就不能正常通讯。

    第1种情况能通是因为这两台计算机处在同一网络192.168.0.0,所以能通。而2,3种情况下两台计算机处在不同的网络,所以不通。
    这里先给个结论:用网线直接连接的计算机或是通过HUB(集线器)或普通交换机间接的计算机之间要能够相互通,计算机必须要在同一网络,也就是说它们的网络地址必须相同,而且主机地址必须不一样。

    如果不在一个网络就无法通。这就像我们上面举的例子,同是北大街的住户由于街道名称都是北大街,且各自的门牌号不同,所以能够相互找到对方。

    计算网络地址就是判断网络中的计算机在不在同一网络。在就能通,不在就不能通。注意,这里说的在不在同一网络指的是IP地址而不是物理连接。那么如何计算呢 

    五、子网掩码

    子网掩码用来指明一个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。子网掩码不能单独存在,它必须结合IP地址一起使用。子网掩码只有一个作用,就是将某个IP地址划分成网络地址主机地址两部分

    在IP地址的某个网络标识中,可以包含大量的主机,而实际应用中不可能将这么多的主机连接在单一的网路中,这样给网络寻址和管理带来不便。

    为解决这个问题,可以在网络中引入“子网”的概念。将主机标识域进一步划分为子网标识和子网主机标志,通过灵活定义子网标识域的位数,可以控制每个子网的规模,将一个大型网络划分成相互独立又相互联系的子网后,网络内部各子网便可以独立寻址和管理,各子网间通过跨子网的路由器连接,这样也提高了子网的安全性。

     子网掩码分类

    1)缺省子网掩码

    即未划分子网,对应的网络号的位都置 1 ,主机号都置 0 。

    A 类网络缺省子网掩码: 255.0.0.0

    B 类网络缺省子网掩码: 255.255.0.0

    C 类网络缺省子网掩码: 255.255.255.0

    2 )自定义子网掩码:

    将一个网络划分为几个子网,需要每一段使用不同的网络号或子网号,实际上我们可以认为是将主机号分为两个部分:子网号、子网主机号。 形式如下:

    未做子网划分的 IP 地址:网络号+主机号

    做子网划分后的 IP 地址:网络号+子网号+子网主机号

    也就是说 IP 地址在划分子网后,以前的主机号位置的一部分给了子网号,余下的是子网主机号。

    六、如何计算网络地址

    上面提到,网络地址就是判断网络中的计算机在不在同一网络。在就能通,不在就不能通

    网络地址是怎么来的?是通过将IP地址和子网掩码地址进行运算得到的。

    我们日常生活中的地址如:北大街1号,从字面上就能看出街道地址是北大街,而我们从IP地址中却难以看出网络地址,要计算网络地址,必须借助我们上边提到过的子网掩码。

    计算过程是这样的,将IP地址和子网掩码都换算成二进制,然后进行与运算,结果就是网络地址。与运算如下所示,上下对齐,1位1位的算,1与1=1,其余组合都为0

      

    例如:计算IP地址为:202.99.160.50子网掩码是255.255.255.0的网络地址步骤如下: 
    1)将IP地址和子网掩码分别换算成二进制 
    202.99.160.50 换算成二进制为 11001010·01100011·10100000·00110010 
    255.255.255.0 换算成二进制为 11111111·11111111·11111111·00000000 
    2)将二者进行与运算 

    3)将运算结果换算成十进制,这就是网络地址. 
    11001010·01100011·10100000·00000000换算成十进制就是202.99.160.0 

    现在我们就可以解答上面三种情况的通与不通的问题了。

    1、二台计算机的网络地址都为192.168.0.0且IP地址不同,所以可以通.。

    2、1号机的网络地址为192.168.0.0,2号机的网络地址为192.168.1.0,不在一个网络,所以不通。

    3、 1号机的网络地址为192.168.0.0,2号机的网络地址为192.168.0.192,不在一个网络,所以不通

    七、案例理解

    借助网络上的一个案例,具体如下:

    从前有一个地主,有256间房子,地主家的门牌号码是“192.168.1”,那么他家第一间房子的门牌号码是192.168.1.0,第二间是192.168.1.1,…第256间的编号是192.168.1.255。

    地主老了,需要把256间房子分给4个儿子,平均分配,每个儿子可以分64间。

    请来一位先生主持公道,先生这么来操作:
    192.168.1.0-192.168.1.63 分给大儿子
    192.168.1.64-192.168.1.127 分给二儿子
    192.168.1.128 -192.168.1.191 分给三儿子
    192.168.1.192-192.168.1.255 分给四儿子

    如何来描述四个儿子的子网网段呢?
    192.168.1.0/26
    192.168.1.64/26
    192.168.1.128/26
    192.168.1.192/26

    /26是什么鬼?
    255.255.255.192的二进制是多少? “11111111-11111111-11111111-11”大家数数一共多少个1?不用数了,是26个1,为了简化子网掩码的表示,用/26代替255.255.255.192。

    按位与运算我们来看大儿子的网段192.168.1.0/26是如何得到的?

    以大儿子的房间为例:
    192.168.1.0-192.168.1.63

    二进制表示:
    192.168.1.0

    11000000.10101000.00000001.00000000

    192.168.1.63

    11000000.10101000.00000001.00111111

    首尾地址完全相同的是多少?
    11000000.10101000.00000001.00

    数数一共多少位?26位!那么用这个“192.168.1.0/26”就可以表示大儿子所有房间。

    对照房间的门牌号码“192.168.1.199”,很显然属于四儿子的。

    Q1:一个主机192.168.1.199/26 能否和直连主机192.168.1.200/24 通信?

    可以的,因为都是四儿子的房间。

    Q2:一个主机192.168.1.199/26 能否和直连主机192.168.1.1/24 通信? 

    不可以,因为一个是大儿子的房间,一个是四儿子的房间,无法直连通信!

    参考:

    子网掩码有那么难吗?

    IP地址与子网掩码

    展开全文
  • (从大到小) 子网1:容量100,子网位是1(也可以是0,看心情),主机号有7位可以表示126个主机,126>100 网络地址:192.168.1.128 子网掩码:255.255.255.128 广播地址:192.168.1.255 可分配的IP地址范围:192....

    计算机网络系列之IP地址及其衍生物


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    一、别急,先知道这些:

    • IP地址都是32位的二进制代码,一般以点分十进制的形式呈现(每八位二进制数换成十进制,中间用.隔开)
    • 这32位二进制代码分为两类:网络号和主机号(网络号一般是固定的,我们所要分的都是主机号)
    • IP地址分为三类:A:网络号占了8位;B;网络号占了16位;C:网络号占了24位在这里插入图片描述
    • 每类网络都有固定的几位,A:是0;B:是10;C:是110(很重要,这是判断是哪类网络的方法)
    • 划分子网的方法;①网络号是不变的②子网号是抢的主机号(子网号有几位,主机号少几位)IP地址::={<网络号>,<子网号>,<主机号>}
    • 子网掩码啥也不管,把网络号和子网号全换成1,主机号全换成0,然后每八位换成十进制就OK了(也可以记默认网关)
    • 广播地址就是把子网地址用二进制展开,把子网掩码用二进制展开,对其,把子网掩码是0的对应的子网地址全换成1,再换成十进制就OK

    二、话不多说,直接上题

    现有一个B类网络145.13.0.0,需要分给4个部门,如何分?

    开始操作:
    (嗯~B类网络,网络号是16位,主机位是16位
    来,要分4个部门是吧,用0和1咋才能表示四个种类呢?
    对,你想的没错,用00,01,10,11来表示
    这就是子网号,需要向主机号借2位,此时主机号是14位
    知道这个我们开始算子网地址

    子网1:子网位是00
    子网地址:145.13.0.0(由于网络号不变,这里只表示后16位: 00000000 00000000)
    子网掩码:255.255.192.0(B类网络默认网关是255.255.0.0,这里只表示后16位:11000000 00000000)
    广播地址:145.13.63.255(这里还是只表示后16位:00111111 11111111)
    (下面只展示数字过程)
    可分配的ip地址:145.13.0.1~145.13.63.254(这个就是写子网地址和广播地址之间的数)

    子网2:子网位是01
    子网地址:145.13.64.0 (01000000 00000000)
    子网掩码:255.255.192.0 (11000000 00000000)
    广播地址:145.13. 127.255 (01111111 11111111)
    可分配的地址:145.13.64.1~145.13.127.254

    子网3:子网位是10
    子网地址:145.13. 128.0 (10000000 00000000)
    子网掩码:255.255.192.0
    广播地址:145.13.191.255
    可分配的IP地址:145.13.128.1~145.13.191.254

    子网4:子网位是11
    子网地址:145.13.192.0
    子网掩码:255.255.192.0
    广播地址:145.13.255.255
    可分配的IP地址:145.13.192.1~145.13.255.254

    三、补充

    知道子网地址和子网掩码,求网络地址
    子网地址和子网掩码二进制展开,按位求与,然后化成十进制
    变长子网划分:每个子网要求不同,按子网容量递减的顺序依次满足
    例如:有一个C类网络192.168.1.0,需要满足三个子网的需求,每个子网的容量分别是40,100,50,如何分配?

    (从大到小)
    子网1:容量100,子网位是1(也可以是0,看心情),主机号有7位可以表示126个主机,126>100
    网络地址:192.168.1.128
    子网掩码:255.255.255.128
    广播地址:192.168.1.255
    可分配的IP地址范围:192.168.1.129~192.168.1.254

    子网2:容量50,子网位是01,主机号有6位,62>50

    子网3:容量40,子网位是00,主机号有6位,62>40

    无分类编制(CIDR)简单地说是把网络号和子网号的位数写在后面
    如:128.30.33.0/24就是说网络号和子网号位数加起来是24
    由此衍生出路由聚合,怎么判断是否能够聚合?
    有4个CIDR块
    100.100.0.0/24(00000000
    100.100.1.0/24(00000001
    100.100.2.0/24(00000010
    100.100.3.0/24(00000011
    (包含所有类别,所以可以精确聚合,否则不能精确聚合)

    看官老爷点个收藏点个赞吧~~~

    展开全文
  • 已知主机IP地址,计算网络地址和广播地址

    万次阅读 多人点赞 2020-05-20 14:51:37
    IP地址在设计时就考虑到地址分配的层次特点,将每个IP地址都分割成网络号和主机号两部分,以便于IP地址的寻址操作。IP地址网络号和主机号各是多少位呢?如果不指定,就不知道哪些位是网络号、哪些是主机号,这就...

    在这之前,我们先了解以下几个概念:

    1. 掩码:互联网是由许多小型网络构成的,每个网络上都有许多主机,这样便构成了一个有层次的结构。IP地址在设计时就考虑到地址分配的层次特点,将每个IP地址都分割成网络号和主机号两部分,以便于IP地址的寻址操作。IP地址的网络号和主机号各是多少位呢?如果不指定,就不知道哪些位是网络号、哪些是主机号,这就需要通过 掩码来实现。掩码不能单独存在,它必须结合IP地址一起使用。掩码用于区分网络部分和主机部分,它与IP地址的表示方法相同(32位)。每个IP地址和子网掩码一起可以用来唯一的标识一个网段中的某台网络设备。掩码中的1表示网络位,0表示主机位。用CIDR表示法表示为:XXX.XXX.XXX.XXX/n,n就是掩码,表示前n位为1,后面的32-n位为0,如A类地址:xxx.xxx.xxx.xxx/8表示A类地址的前8位是网络号。

    2. 每类IP地址有一个缺省子网掩码。A类地址的缺省子网掩码为8位,即第一个字节表示网络位,其他三个字节表示主机位。B类地址的缺省子网掩码为16位,因此B类地址支持更多的网络,但是主机数也相应减少。C类地址的缺省子网掩码为24位,支持的网络最多,同时也限制了单个网络中主机的数量。
      默认子网掩码

    3. 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)。

    4. 默认网关: 一台主机如果找不到可用的网关,就把数据包发给默认指定的网关,由这个网关来处理数据包。现在主机使用的网关,一般指的是默认网关。

    重点:已知主机IP地址,如何求网络地址(该块的起始地址)和广播地址(最后地址)

    将IP地址与子网掩码的二进制数地址按位做“与”运算,得到的就是网络地址;把子网掩码按位取反,再和网络地址的二进制数地址按位做“或”运算,就可以得到广播地址

    例题:

    在一个地址块中,我们已知一主机的IP地址是25.34.12.56/16 ,试问该块的起始地址(网络地址)和最后地址(有限广播地址)是什么?——《数据通信与计算机网络》
    第一种解法:由IP地址是25.34.12.56/16可知子网掩码为:255.255.0.0(将255.255.255.255写成二进制,由25.34.12.56/16可知,前16位为1,后面的全为0,子网掩码就是这么算的),再把IP地址25.34.12.56和子网掩码255.255.0.0的二进制数按位与运算,得到网络地址:25.34.0.0;其实这里可以直接这么做:把25.34.12.56写成二进制,前16位不动,后面的置0就得出网络地址了。
    由255.255.0.0二进制按位取反得:0.0.255.255,再和网络地址25.34.0.0的二进制按位或,得到广播地址:25.34.255.255。
    第二种解法:由25.34.12.56/16,写成二进制后:把后面的32-n(即16)位置0,得到25.34.00.00就是这个地址块的第一个地址也就是网络地址,把后面的16位置1得到25.34.255.255就是最后一个地址即广播地址。
    相比起第一种解法,第二种更加简洁方便。

    如果有错误的地方,欢迎大家在评论区指正~~

    参考博文:https://www.cnblogs.com/hongdada/p/9876508.html

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