IP地址和子网划分

IP地址和子网划分课程内容数值计算IP地址IP地址子网划分变长子网掩码（VLSM）3计算机的数制数制：计数的方法，指用一组固定的符号和统一的规则来表示数值的方法数位：指数字符号在一个数中所处的位置基数：指在某种进位计数制中，数位上所能使用的数字符号的个数位权：指在某种进位计数制中，数位所代表的大小，即处在某一位上的“1”所表示的数值的大小4十进制数制系统十进制数制系统包括10个数字：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9以数字236为例：百位十位个位2365二进制数制系统二进制这个词的意思是基于两个数字这些二进制数或二进制位表示为0和1示例：100010116十六进制数制系统十六进制数制系统的基数是16前十个数字是0到9，后面是A、B、C、D、E和F，分别表示10、11、12、13、14和15示例：12B7数制的表示十进制数（Decimalnumber）(1010)10，1010D，1010二进制数（Binarynumber）：(1010)2，1010B八进制数（Octalnumber）：(1010)8，1010Q十六进制数（Hexadecimalnumber）：(1010)16，1010H8数制的计算十进制数的特点是逢十进一(1010)10＝1×103＋0×102＋1×101＋0×100二进制数的特点是逢二进一(1010)2＝l×23＋0×22＋l×21＋0×20＝(10)10八进制数的特点是逢八进一(1010)8＝l×83＋0×82＋l×81＋0×80＝(520)10十六进制数的特点是逢十六进一(1010)16＝1×163＋0×162＋1×l61＋0×160＝(4112)109数制转换十、二进制转换125=1×26+1×25+1×24+1×23+1×22+0×21+1×20125=01111101B余数21251262023112151271231110数制转换（Cont.）16125137125=7×161+13×160125=7DH125=01111101B=7DH01234567891011121314150123456789ABCDEF十、十六进制对照表11阶段练习3231、14543167、1452939、3797请将下列数字转换为十进制数：(110010011111)2、(10110101110)2(6137)8、(2654)8(3AB)16、(ED5)1612阶段练习（Cont.）十进制二进制八进制十六进制156100111002349C26081010001100005060A301043100000100112023413请将下列数字转换为二进制、八进制和十六进制156、2608、104313阶段练习（Cont.）(10110101.101)2＝(1×27+0×26+1×25+1×24+0×23+1×22+0×21+1×20+1×2-1+0×2-2+1×2-3)10＝181.625(10110101.101)2如何换算为十进制？14二进制的优点二进制只需用两种状态表示数字，容易实现二进制的运算规则简单0+0=0，0+1=1，1+0=1，1+1=00×0=0，0×1=0，1×0=0，1×1=1用二进制容易实现逻辑运算真假15存储量计算机存储量可以用位和字节计量8位-1字节1024字节-1KB1024KB-1MB1024MB-1024GB-1GB1TB这么大的数据，我怎么表示呢？字长字课程内容数值计算IP地址IP地址子网划分变长子网掩码（VLSM）网络位主机位10101100000100000111101011001100172161222041286432168421IP地址IP地址属于网络层地址，用于标识网络中的节点设备。IP地址由32bit构成，每8bit一组，共占用4个字节IP地址由两部分组成，网络位和主机位IP地址的组成点分十进制最大值10101100二进制十进制例子二进制例子255255255255NetworkHost128643216842111111111111111111111111111111111000100000111101011001100172161221891617243212864321684211286432168421128643216842132bits20225510101100A类:0NNNNNNNHostHostHost(1-126)B类:10NNNNNNNetworkHostHost(128-191)C类:110NNNNNNetworkNetworkHost(192-223)D类:1110MMMM多播组多播组多播组(224-239)IP地址的分类特殊的IP地址特殊地址网络位主机位源地址或目的地址网络地址特写的全0都不是直接广播地址特写的全1目的地址受限广播地址全1全1目的地址环回地址127任意目的地址A类:10.0.0.0至10.255.255.255B类:172.16.0.0至172.31.255.255C类:192.168.0.0至192.168.255.255专有地址子网掩码为了快速确定IP地址的哪部分代表网络号，哪部分代表主机号，判断两个IP地址是否属于同一网络,就产生的子网掩码的概念。子网掩码的设定必须遵循一定的规则。与IP地址相同，子网掩码的长度也是32位，左边是网络位，用二进制数字“1”表示；右边是主机位，用二进制数字“0”表示。A、B、C类IP地址的默认子网掩码如下：A：255．0．0．0B：255．255．0．0C：255．255．255．0子网掩码不能单独存在，它必须结合IP地址一起使用。用子网掩码判断IP地址的网络号与主机号的方法是用IP地址与相应的子网掩码进行与运算，可以区分出网络号部分和主机号部分。如10.68.89.1是A类IP地址，所以默认子网掩码为255.0.0.0，分别转化为二进制进行与运算后，得出网络号为10。再如202.30.152.3和202.30.152.80为C类IP地址，默认子网掩码为255.255.255.0，进行与运算后得出二者网络号相同，说明两主机位于同一网络。每类地址具有默认的子网掩码:对于A类为255.0.0.0，对于B类为255.255.0.0，对于C类为255.255.255.0。除了使用上述的表示方法之外，还有使用子网掩码中“1”的位数来表示的，在默认情况下，A类地址为8位，B类地址为16位，C类地址为24位。例如，A类的某个地址为12.10.10.3/8，这里的最后一个“8”说明该地址的子网掩码为8位。子网掩码类二进制表示的掩码点分十进制表示的掩码A11111111000000000000000000000000255.0.0.0B11111111111111110000000000000000255.255.0.0C11111111111111111111111100000000255.255.255.0Page26/46子网掩码的使用子网掩码:255.0.0.0100.50.20.2100.50.20.3100.50.30.2100.60.30.2ABCD网络ID相同，在同一网段，可以通信网络IDA的主机ID255.255.0.0100.0.0.0.50.20.2100.50.0.0.20.2A与C不在同一网段，不能通信255.255.255.0100.50.20.0.2A与C、D不在同一网段，不能通信课程内容数值计算IP地址IP地址子网划分变长子网掩码（VLSM）为什么进行子网的划分？由于目前IPv4的地址有限，而且只分为ABCDE五类地址，能用的只有ABC三个类别的地址，而且三个类别的地址范围都比较大，造成IP地址浪费比较严重，为了提高IP地址的利用率，将ABC三个类别的地址再利用掩码进行再划分成更细的网段，尽量避免IP地址的浪费！划分子网不仅可以充分利用IP地址资源，避免造成资源浪费，还可以减少网络阻塞，减少网络的广播。划分子网的定义划分子网是使用主机号字节中某些位作为子网号的一种机制。在没有划分子网时，一个IP地址分为两部分：网络号和主机号，而划分后一个IP地址成为三部分即网络号、子网号、主机号；子网号和主机号是由原先IP地址的主机地址部分分割成两部分得到的。因此，划分子网的能力依赖于被子网化的IP地址类型。IP地址中主机地址的位数越多，能分得更多的子网和主机。划分子网实际上是把主机地址的一部分拿走用于识别子网。子网划分的原理6-1子网划分的理解一个/24的网段四个/26的网段一个/24的网段八个/27的网段每段可用的IP地址是：192.168.1.1～192.168.1.62192.168.1.65～192.168.1.126192.168.1.129～192.168.1.191192.168.1.193～192.168.1.254可用的网段是：192.168.1.0192.168.1.64192.168.1.128192.168.1.192子网掩码是：255.255.255.192(/26)192.168.1.0000000000011011192.168.1.00000000=192.168.1.0子网号(子网地址)192.168.1.00000001=192.168.1.1192.168.1.00000010=192.168.1.2192.168.1.00000011=192.168.1.3……………………………有效主机地址192.168.1.00111100=192.168.1.60192.168.1.00111101=192.168.1.61192.168.1.00111110=192.168.1.62192.168.1.00111111=192.168.1.63广播地址子网划分的原理6-2将192.168.1.0/24划分为4个小网段将主机位划到网络位0100011110借位一位借位两位192.168.1.011000000.10101000.00000001.00000000192.168.1.0000000011000000.10101000.00000001.0000000024位8位26位6位借两位子网划分的原理6-3子网划分的应用IP地址经过一次子网划分后，被分成三个部分——网络位、子网位和主机位子网数=2n，其中n为子网部分位数主机数=2N-2，其中N为主机部分位数11111111.11111111.11111111.11100000=255.255.255.22411000000.10101000.00000001.00000000=192.168.1.0000001010011100子网101地址110部分111网络位主机位网络172.16.0.0，掩码255.255.0.0172.16.0.0未划分子网的IP地址172.16.0.1172.16.0.2172.16.0.3…...172.16.255.253172.16.255.254Page34/46划分子网后的IP地址172.16.1.0172.16.2.0172.16.3.0172.16.4.0掩码变成255.255.255.0，网络划分为172.16.1.0、172.16.2.0、……172.16.254.0网络ID变长子网掩码（VLSM）标准长度的子网掩码（有类）：255.0.0.0或/8255.255.0.0或/16255.255.255.0或/24可变长的子网掩码（无类）：128（10000000）例如：255.255.255.128或/25192（11000000）例如：255.255.192.0或/18224（11100000）例如：255.255.255.224或/27240（11110000）例如：255.240.0.0或/12248（11111000）例如：255.255.255.248或/29252（111111