电脑网络:IP地址、子网掩码详解-你们好,做个朋友可好

一、IP地址简介

电脑网络:IP地址、子网掩码详解-你们好,做个朋友可好

在生活中我们使用具有上网功能的电子设备都有IP地址,就跟每个人都有自己的名字一样。IP地址分为IPV4、 IPV6,我们所说的的IP地址指的是IPV4的地址。

电脑网络:IP地址、子网掩码详解-你们好,做个朋友可好

只要记住你的名字 不管你在世界的哪个地方 我一定会,去见你。

电脑网络:IP地址、子网掩码详解-你们好,做个朋友可好

——新海诚《你的名字》

电脑网络:IP地址、子网掩码详解-你们好,做个朋友可好

IPV4( Internet Protocol Version 4 )

电脑网络:IP地址、子网掩码详解-你们好,做个朋友可好

互联协议版本4,有版本V4之前就有IPV1、 IPV2、 IPV3,同样有IPV5 IPV6,IPV5在实验中已经夭折,替代IPV4的将是IPV6。(IPV4地址比如:192.168.1.1、114.114.114.114,IPV6地址比如:2001::1)

电脑网络:IP地址、子网掩码详解-你们好,做个朋友可好

电脑网络:IP地址、子网掩码详解-你们好,做个朋友可好

注:接下来我们讲的IP指的是IPV4地址

电脑网络:IP地址、子网掩码详解-你们好,做个朋友可好

1.IP是电子设备间的名字。

电脑网络:IP地址、子网掩码详解-你们好,做个朋友可好

电脑网络:IP地址、子网掩码详解-你们好,做个朋友可好

举个简单的例子,现如今互联网的三大巨头正是通过IP把设备和设备,人和人连接起来。

电脑网络:IP地址、子网掩码详解-你们好,做个朋友可好

电脑网络:IP地址、子网掩码详解-你们好,做个朋友可好

二、什么是IP地址?

电脑网络:IP地址、子网掩码详解-你们好,做个朋友可好

我们常见的是IP地址是十进制的,我们在小学时学到的逢十进一,说的就是十进制。

电脑网络:IP地址、子网掩码详解-你们好,做个朋友可好

可真正的IP地址其实是由机器识别的二进制组成的,但为了方便人的记忆转换为十进制。

电脑网络:IP地址、子网掩码详解-你们好,做个朋友可好

题外话:为什么人要用十进制,机器使用二进制的呢?在远古的时候原始人狩猎完猎物数数掰着手指数,至多只能数两只手(排除八面罗汉、三头六臂哪吒等),当手指不够数的时候拿石头标记下,这样就造就了十进制,而机器使用\”开\”\”关\”电路的方式,正好表示0或1,进而形成了二进制。

电脑网络:IP地址、子网掩码详解-你们好,做个朋友可好

1.十进制的计算方式

电脑网络:IP地址、子网掩码详解-你们好,做个朋友可好

电脑网络:IP地址、子网掩码详解-你们好,做个朋友可好

2.二进制的计算方式

电脑网络:IP地址、子网掩码详解-你们好,做个朋友可好

电脑网络:IP地址、子网掩码详解-你们好,做个朋友可好

3.二进制转换十进制

电脑网络:IP地址、子网掩码详解-你们好,做个朋友可好

IP地址由32位二进制组成,转换为十进制的方式让人更容易记忆。

电脑网络:IP地址、子网掩码详解-你们好,做个朋友可好

电脑网络:IP地址、子网掩码详解-你们好,做个朋友可好

4.IP地址的组成

IP地址是由两部分组成的,网络部分和主机部分,比如:

网络部分如果一样,则代表在同一个网段(主机部分可以不一样)。什么叫同一个网段(同一个广播域)呢?好比在同一房间的人一样,他们之间通讯可以基本靠吼,也就是我们所说的广播。不同网段的好比不同房间的他们之间正常情况下不能通讯。

IP地址分为4组,8bit(8个二进制)一组,4个组组成了32个二进制。

二进制1111 1111转换为十进制为255

• 二进制转十进制

二进制

1111 1111

十进制

255

二进制1110 1001转换为十进制为233

二进制

1110 1001

十进制

233

• 十进制转二进制

将128除以2得出余数,然后一个个往下除,然后将余数倒叙进行排列

• 进制转换计算器方式

打开计算器(搜索中输入calc)

计算器→查看→科学型

选择十进制,输入255

点击 二进制,这时候就将十进制转换为二进制。二进制转十进制一样的道理。

5.IP地址类型

• IP地址类型分为A、B、C、D、E、

A、B、C类:我们生活中常用的类型的IP地址

D类:组播地址在路由协议的时候会讲到几个常用的几个,用户组播地址在CCIE中学习。

E类:仅供Internet实验和开发

注:A类前一位为0,B类前两位为10(其他位任意);C类前三位为110(其他位任意);D类前四位为1110(其他位任意);E类前五位为11110(其他位任意),其中127和0开头的为特殊地址;

• A、B、C三类IP地址的组成

网络部分(NETWORK)

主机部分(HOST)

IP地址的范围和作用思维导图如下:

• IP地址中的特殊地址

公网地址和私网地址

例如192.168.1.100/24

二 子网掩码(subnet mask)

IP中的网络地址和主机地址各是多少位表示呢?如果不指定,就不知道哪些位是网络号、哪些是主机号,这就需要通过子网掩码来实现。

概述

子网掩码又叫网络掩码、地址掩码、子网络遮罩,是一个 4 * 8bit(1字节)由 0/1 组成的数字串。

它的作用是屏蔽(遮住)IP地址的一部分以划分成网络地址和主机地址两部分,并说明该IP地址是在局域网上,还是在远程网上。

通过子网掩码,可以把网络划分成子网,即VLSM(可变长子网掩码),也可以把小的网络归并成大的网络即超网。

子网掩码不能单独存在,它必须结合IP地址一起使用。

子网掩码的规则

长度 为 4 * 8bit(1字节),由 连续的1 以及 连续的0 两部分组成,

例如:11111111.11111111.11111111.00000000,对应十进制:255.255.255.0

假设,局域网中 计算机A 的IP地址为 192.168.1.1,子网掩码为 255.255.255.0, 如下图所示:

网络地址: IP 地址中被 连续的1 遮住的部分,即 11000000.10101000.00000001.00000000, 对应的网络地址:192.168.1.0

主机地址: IP 地址中被 连续的0 遮住的部分,即 00000000.00000000.00000000.00000001, 对应的网络地址:0.0.0.1

排除 该网络 两个特殊地址:

广播地址:192.168.1.255 (主机号全为11111111)(广播机制及类型见:}

网络地址:192.168.1.0 (主机号全为00000000)

该子网最大的主机数:2的8次方 256 – 2

其他信息:

A类地址来说,默认的子网掩码是255.0.0.0;对于B类地址来说默认的子网掩码是255.255.0.0;对于C类地址来说默认的子网掩码是255.255.255.0。

三 通过子网掩码计算网络地址

计算方法

计算过程是这样的:

1. 将IP地址和子网掩码都换算成二进制;

2. 将两者进行 \”与运算\”,得到网络地址。

计算过程:上下对齐, 1位1位的算, 1与1=1 , 其余组合都为0

1 0 1 0

与运算 1 0 1 1

——————-

结果 1 0 1 0

假设 IP地址为 192.168.1.168,子网掩码为 255.255.255.0, 则网络地址换算步骤如下:

1)将IP地址和子网掩码分别换算成二进制

192.168.1.168 换算成二进制为 11000000.10101000.00000001.10101000

255.255.255.0 换算成二进制为 11111111.11111111.11111111.00000000

2)将二者进行与运算

11000000.10101000.00000001.10101000

与运算 11111111·11111111·11111111·00000000

—————————————————————————-

结果 11000000.10101000.00000001.00000000

3) 将运算结果换算成十进制: 192.168.1.0

立即实践

以用网线直接将两台计算机连起来为例:

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.

说明: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.

网络地址的计算过程同上,不再赘述。

结论:

用网线直接连接 或 通过 HUB(集线器)、普通交换机链接的计算机必须处于同一网络(网络地址) 并且主机地址必须不一样 才能通信。

注意:同一网络不是指物理连接,而是指网络地址.

举个例子,两台计算机链接到相同路由器(简单理解为同一个链路),如果他们设置的网络地址不一致,则他们也是不能通信的。

扩展:IP网段表示法

举例说明:192.168.0.0/24

192.168.0.0: 网络地址

24: 表示子网掩码二进制表示法中,连续的 1 的 个数,这里为:11111111·11111111·11111111·00000000,即 255.255.255.0

四. 默认网关(地址)

参考:《百度百科-网关》

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。

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。

默认网关

一台主机可以有多个网关。默认网关的意思是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。

扩展:自动设置默认网关

自动设置就是利用DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol, 动态主机配置协议)服务器来自动给网络中的计算机分配IP地址、子网掩码和默认网关 。

一旦网络的默认网关发生了变化时,只要更改了DHCP服务器中默认网关的设置,那么网络中所有的计算机均获得了新的默认网关的IP地址。这种方法适用于网络规模较大、TCP/IP参数有可能变动的网络。

另外一种自动获得网关的办法是通过安装代理服务器软件(如MS Proxy)的客户端程序来自动获得,其原理和方法和DHCP有相似之处。

未经允许不得转载:搜热门主机 » 电脑网络:IP地址、子网掩码详解-你们好,做个朋友可好

赞 (0)

Warning: count(): Parameter must be an array or an object that implements Countable in /www/wwwroot/srmzj.com/wp-includes/class-wp-comment-query.php on line 405