基本知識(shí)介紹
1.1網(wǎng)絡(luò)中的每一個(gè)主機(jī)或路由器至少有一個(gè)IP地址;
在Internet中不允許有兩個(gè)設(shè)備具有同樣的IP地址;
1.2IP地址采用分層結(jié)構(gòu);
IP地址是由網(wǎng)絡(luò)號(hào)(net ID)與主機(jī)號(hào)(host ID)兩部分組成的。
1.3 IP地址的分類
IP地址長(zhǎng)度為32位,點(diǎn)分十進(jìn)制(dotted decimal)地址;
采用x.x.x.x的格式來(lái)表示,每個(gè)x為8位,每個(gè)x的值為0~255(例如 202.113.29.119);
根據(jù)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(biāo)識(shí)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(gè)C類地址劃分為幾個(gè)子網(wǎng)
一個(gè)C類地址是由24位的網(wǎng)絡(luò)號(hào)與8位的主機(jī)號(hào)組成。如果一個(gè)單位得到一個(gè)C類IP地址,那么它可以在一個(gè)單獨(dú)的網(wǎng)絡(luò)中為254個(gè)主機(jī)與路由器分配IP地址。但是,如果該組織希望有更多的子網(wǎng),那么他們同樣需要進(jìn)行子網(wǎng)地址劃分的工作。
例如:一個(gè)機(jī)關(guān)網(wǎng)絡(luò)的管理者從網(wǎng)絡(luò)管理中心獲得一個(gè)C類IP地址:212.26.220.0,該機(jī)關(guān)網(wǎng)絡(luò)是由5個(gè)子網(wǎng)組成。
該網(wǎng)絡(luò)需要有5個(gè)子網(wǎng),如果考慮到2個(gè)作為保留的特殊地址,那么需要子網(wǎng)號(hào)的總數(shù)為7。顯然,選擇子網(wǎng)號(hào)位長(zhǎng)為3即可滿足用戶要求。
劃分子網(wǎng)后的地址結(jié)構(gòu)如下面所示。我們選擇使用子網(wǎng)掩碼255.255.255.224,那么子網(wǎng)劃分后的IP地址的子網(wǎng)號(hào)為3位,主機(jī)號(hào)為5位,其結(jié)構(gòu)應(yīng)該為:3位的子網(wǎng)號(hào)表示該機(jī)關(guān)網(wǎng)絡(luò)允許有6個(gè)子網(wǎng),5位的主機(jī)號(hào)表示每個(gè)子網(wǎng)上可以有30臺(tái)主機(jī)。
子網(wǎng)掩碼:255.255.255.0
C類地址:
← netid →
← hostid →
11111111
11111111
11111111
00000000
(a)未劃分子網(wǎng)
子網(wǎng)掩碼:255.255.255.224
C類掩址:
← netid →
←subnetid→
←hostid→
11111111
11111111
11111111
11100000
(b)劃分子網(wǎng)
使用在以上子網(wǎng)劃分的方案中,該機(jī)關(guān)網(wǎng)絡(luò)可用的IP地址為:
子網(wǎng)1:212.26.220.33~212.26.220.62
子網(wǎng)2:212.26.220.65~212.26.220.94
子網(wǎng)3:212.26.220.97~212.26.220.126
子網(wǎng)4:212.26.220.129~212.26.220.158
子網(wǎng)5:212.26.220.161~212.26.220.190
子網(wǎng)6:212.26.220.193~212.26.220.222
理解:子網(wǎng)id的變化為:001 010 011 100 101 110 六種(除去000 和 111)
子網(wǎng)主機(jī)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(wǎng)的范圍是 子網(wǎng)id + 子網(wǎng)主機(jī)id最小值 ---- 子網(wǎng)id + 子網(wǎng)主機(jī)id最大值。
3、如何根據(jù)主機(jī)的IP地址判斷是否屬于同一個(gè)子網(wǎng)
在很多情況下需要根據(jù)兩個(gè)主機(jī)的IP地址判斷是否屬于同一個(gè)子網(wǎng)。判斷兩臺(tái)主機(jī)是不是在同一個(gè)子網(wǎng)中,其標(biāo)準(zhǔn)是看它們的子網(wǎng)地址是不是相同。在比較中需要將它們的地址用二進(jìn)制形式表示。
例如,主機(jī)1與主機(jī)2的IP地址分別為156.26.27.71、156.26.27.110的主機(jī),子網(wǎng)掩碼為255.255.255.192判斷它們是不是在同一個(gè)子網(wǎng)上。
解決的方法是:首先用二進(jìn)制方式寫(xiě)出它們的IP地址:
主機(jī)1:10010010.00011010.00011011.01000111
主機(jī)2:10010010.00011010.00011011.01101110
在一個(gè)子網(wǎng)中,所有的主機(jī)都具有相同的子網(wǎng)掩碼。當(dāng)我們知道子網(wǎng)中一臺(tái)主機(jī)的IP地址與子網(wǎng)掩碼,將IP地址與子網(wǎng)掩碼按位做與(AND)運(yùn)算,其結(jié)果即為為該主機(jī)所在子網(wǎng)的子網(wǎng)號(hào)??梢詫⒅鳈C(jī)1的IP地址與子網(wǎng)掩碼按位做與運(yùn)算:
主機(jī)1的IP地址:
10010010.00011010.00011011.01000111
子網(wǎng)掩碼:
11111111.11111111.11111111.11000000
與運(yùn)算結(jié)果:
10010010.00011010.00011011.01000000
同樣,我們也可以對(duì)主機(jī)2的IP地址156.26.27.110與子網(wǎng)掩碼的二進(jìn)制數(shù),按位做與運(yùn)算:
主機(jī)2的IP地址:
10010010.00011010.00011011.01101110
子網(wǎng)掩碼:
11111111.11111111.11111111.11000000
與運(yùn)算結(jié)果:
10010010.00011010.00011011.01000000
從與運(yùn)算的結(jié)果看,它的子網(wǎng)也是0001101101。這就說(shuō)明:主機(jī)1與主機(jī)2的網(wǎng)絡(luò)號(hào)與子網(wǎng)號(hào)都相同,因此它們屬于同一個(gè)子網(wǎng)。
但是,也不是所有IP地址在表面很相近的主機(jī)一定是屬于同一個(gè)子網(wǎng)的。
例如:主機(jī)3與主機(jī)4的IP地址分別為156.26.101.88、156.26.101.132,使用子網(wǎng)掩碼也是255.255.255.192。首先用二進(jìn)制方式寫(xiě)出它們的IP地址:
主機(jī)3:10010010.00011010.01100101.01011000
主機(jī)4:10010010.00011010.01100101.10101110