基本知識介紹
1.1網絡中的每一個主機或路由器至少有一個IP地址;
在Internet中不允許有兩個設備具有同樣的IP地址;
1.2IP地址采用分層結構;
IP地址是由網絡號(net ID)與主機號(host ID)兩部分組成的。
1.3 IP地址的分類
IP地址長度為32位,點分十進制(dotted decimal)地址;
采用x.x.x.x的格式來表示,每個x為8位,每個x的值為0~255(例如 202.113.29.119);
根據不同的取值范圍,IP地址可以分為五類;
IP地址中的前5位用于標識IP地址的類別:
A類地址的第一位為0;
B類地址的前兩位為10;
C類地址的前三位為110;
D類地址的前四位為1110;
E類地址的前五位為11110。
2、一個C類地址劃分為幾個子網
一個C類地址是由24位的網絡號與8位的主機號組成。如果一個單位得到一個C類IP地址,那么它可以在一個單獨的網絡中為254個主機與路由器分配IP地址。但是,如果該組織希望有更多的子網,那么他們同樣需要進行子網地址劃分的工作。
例如:一個機關網絡的管理者從網絡管理中心獲得一個C類IP地址:212.26.220.0,該機關網絡是由5個子網組成。
該網絡需要有5個子網,如果考慮到2個作為保留的特殊地址,那么需要子網號的總數為7。顯然,選擇子網號位長為3即可滿足用戶要求。
劃分子網后的地址結構如下面所示。我們選擇使用子網掩碼255.255.255.224,那么子網劃分后的IP地址的子網號為3位,主機號為5位,其結構應該為:3位的子網號表示該機關網絡允許有6個子網,5位的主機號表示每個子網上可以有30臺主機。
子網掩碼:255.255.255.0
C類地址:
← netid →
← hostid →
11111111
11111111
11111111
00000000
(a)未劃分子網
子網掩碼:255.255.255.224
C類掩址:
← netid →
←subnetid→
←hostid→
11111111
11111111
11111111
11100000
(b)劃分子網
使用在以上子網劃分的方案中,該機關網絡可用的IP地址為:
子網1:212.26.220.33~212.26.220.62
子網2:212.26.220.65~212.26.220.94
子網3:212.26.220.97~212.26.220.126
子網4:212.26.220.129~212.26.220.158
子網5:212.26.220.161~212.26.220.190
子網6:212.26.220.193~212.26.220.222
理解:子網id的變化為:001 010 011 100 101 110 六種(除去000 和 111)
子網主機id的變化為: 00001 00010 00011 00100 00101 00110 00111 01000 ... 11110 30種 (除去 00000 和 11111)
那么:各子網的范圍是 子網id + 子網主機id最小值 ---- 子網id + 子網主機id最大值。
3、如何根據主機的IP地址判斷是否屬于同一個子網
在很多情況下需要根據兩個主機的IP地址判斷是否屬于同一個子網。判斷兩臺主機是不是在同一個子網中,其標準是看它們的子網地址是不是相同。在比較中需要將它們的地址用二進制形式表示。
例如,主機1與主機2的IP地址分別為156.26.27.71、156.26.27.110的主機,子網掩碼為255.255.255.192判斷它們是不是在同一個子網上。
解決的方法是:首先用二進制方式寫出它們的IP地址:
主機1:10010010.00011010.00011011.01000111
主機2:10010010.00011010.00011011.01101110
在一個子網中,所有的主機都具有相同的子網掩碼。當我們知道子網中一臺主機的IP地址與子網掩碼,將IP地址與子網掩碼按位做與(AND)運算,其結果即為為該主機所在子網的子網號。可以將主機1的IP地址與子網掩碼按位做與運算:
主機1的IP地址:
10010010.00011010.00011011.01000111
子網掩碼:
11111111.11111111.11111111.11000000
與運算結果:
10010010.00011010.00011011.01000000
同樣,我們也可以對主機2的IP地址156.26.27.110與子網掩碼的二進制數,按位做與運算:
主機2的IP地址:
10010010.00011010.00011011.01101110
子網掩碼:
11111111.11111111.11111111.11000000
與運算結果:
10010010.00011010.00011011.01000000
從與運算的結果看,它的子網也是0001101101。這就說明:主機1與主機2的網絡號與子網號都相同,因此它們屬于同一個子網。
但是,也不是所有IP地址在表面很相近的主機一定是屬于同一個子網的。
例如:主機3與主機4的IP地址分別為156.26.101.88、156.26.101.132,使用子網掩碼也是255.255.255.192。首先用二進制方式寫出它們的IP地址:
主機3:10010010.00011010.01100101.01011000
主機4:10010010.00011010.01100101.10101110