《计算机网络基础》第5章 ip地址规划与管理(new).ppt
计算机网络基础,第5章 IP地址规划与管理,2023年2月25日星期六,1,什么是IP地址？,IP地址表示方法,IP地址构成,IP地址规划与管理,IP地址分类,本讲内容,2023年2月25日星期六,2,二进制和十进制转换,特殊IP地址,可用的IP地址,私有IP地址,什么是子网掩码,默认子网掩码,子网掩码的作用,子网掩码的表示方法,子网划分,子网划分示例,2023年2月25日星期六,3,1、二进制和十进制转换,2的幂,二进制,位 数,高位,低位,十进制,154,2023年2月25日星期六,4,2023年2月25日星期六,5,高位,低位,IP地址就是给每个连接在因特网上的主机（或路由器）分配一个在全世界范围内唯一的32位的标识符。IP地址版本4，长度32位,2023年2月25日星期六,6,2、什么是IP地址,2023年2月25日星期六,7,二进制,11000000101010000000000000000001,均分八位组,11000000,10101000,00000000,00000001,点分十进制,192,168,0,1,IP地址表示方法,2023年2月25日星期六,8,IP地址的构成默认情况,86+区号,电话号码,网络位,主机位,电话构成,IP地址,2023年2月25日星期六,9,IP地址的构成实际应用,网络位,主机位,IP地址,子网,2023年2月25日星期六,10,3、IP地址分类,网络位,网络位,网络位,网络位,网络位,网络位,主机位,主机位,主机位,主机位,主机位,主机位,第1个8位组,第2个8位组,第3个8位组,第4个8位组,A类,B类,C类,D类,E类,用于多播,保留，研究,2023年2月25日星期六,11,IP地址分类的具体表示,第1个8位组,第2个8位组,第3个8位组,第4个8位组,A类,B类,C类,D类,E类,2023年2月25日星期六,12,IP地址分类的第一个十进制范围,第1个8位组,第2个8位组,第3个8位组,第4个8位组,A类,B类,C类,D类,E类,全0的IP地址，0.0.0.0，表示全网地址。全1的地址，255.255.255.255，表示全广播地址。以0结尾的，192.168.1.0，表示网络地址；以1为结尾的192.168.1.255，表示广播地址。,2023年2月25日星期六,13,4、特殊的IP地址,第一个8位组为1的，255.0.0.0，表示子网掩码，用于定位网络号。以0开头的，0.0.0.255，表示反子网掩码，用于定位主机号；0.0.0.227，表示某网络的主机号。127.0.0.1，表示回环测试地址，用于验证网卡及TCP/IP协议情况。,2023年2月25日星期六,14,2023年2月25日星期六,15,第1个8位组,第2个8位组,第3个8位组,第4个8位组,可用的IP地址示例,2023年2月25日星期六,16,00000000,0,00000001,1,11111110,254,11111111,255,NNNNNNNN,十进制,二进制,X,2023年2月25日星期六,17,第1个8位组,第2个8位组,第3个8位组,第4个8位组,网络地址,广播地址,2023年2月25日星期六,18,IP地址分类的具体表示,第1个8位组,第2个8位组,第3个8位组,第4个8位组,A类,B类,C类,D类,E类,2023年2月25日星期六,19,去掉网络地址和广播地址的结果,IANA（Internet Assigned Numbers Authority）将A、B、C类地址的一部分保留下来，作为私人IP地址空间，专门用于各类专有网络（如企业网、校园网和行政网等）的使用。,2023年2月25日星期六,20,5、私有IP地址,路由器或网关会自动将这些IP地址拦截在局域网络之内，而不会将其路由到公有网络中，因此，即使在两个局域网中均使用相同的私人IP地址段，彼此之间也不会发生冲突。,2023年2月25日星期六,21,私有IP地址的特点,A类（1个网络）10.0.0.010.255.255.255B类（16个网络）172.16.0.0172.31.255.255C类（255个网络）192.168.0.0192.168.255.255,2023年2月25日星期六,22,私有IP地址范围,2023年2月25日星期六,23,私有IP地址,公网,通过地址映射或代理服务器上公网。,Internet,Router,公网IP地址,私网IP地址,子网掩码的使用，子网掩码是一个32位的2进制数，其对应网络地址的所有位都置为1，对应于主机地址的所有位都置为0。,2023年2月25日星期六,24,6、什么是子网掩码,A类网络默认子网掩码255.0.0.0B类网络默认子网掩码255.255.0.0C类网络默认子网掩码255.255.255.0,2023年2月25日星期六,25,默认子网掩码,点分十进制网络前缀255.0.0.0/8255.255.0/16255.255.255.0/24255.255.255.192/26255.192.0.0,2023年2月25日星期六,26,子网掩码的网络前缀表示方法,/10,就是将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分。,2023年2月25日星期六,27,子网掩码的作用,2023年2月25日星期六,28,7、子网划分,172.16.0.1,172.16.0.2,172.16.0.3,172.16.255.253,172.16.255.254,网络流量大,网络拥塞,难以管理,地域局限,未进行任何子网划分,2023年2月25日星期六,29,172.16.1.0,172.16.2.0,172.16.3.0,172.16.4.0,划分成4个子网络,网络流量小了,性能提高了,简化管理,地域扩大,4个子网络如何被划分？,2023年2月25日星期六,30,172.16.1.0172.16.2.0172.16.3.0172.16.4.0子网掩码为255.255.0.0即/16同属于网络172.16.0.0,2023年2月25日星期六,31,子网划分的解释,2023年2月25日星期六,32,第1个8位组,第2个8位组,第3个8位组,第4个8位组,1,00000001,子网掩码为255.255.0.0即/16,2023年2月25日星期六,33,第1个8位组,第2个8位组,第3个8位组,第4个8位组,2,00000010,子网掩码为255.255.0.0即/16,2023年2月25日星期六,34,第1个8位组,第2个8位组,第3个8位组,第4个8位组,3,00000011,子网掩码为255.255.0.0即/16,2023年2月25日星期六,35,第1个8位组,第2个8位组,第3个8位组,第4个8位组,4,00000100,子网掩码为255.255.0.0即/16,172.16.1.0172.16.2.0172.16.3.0172.16.4.0子网掩码为255.255.255.0即/24这个时候你会发现,2023年2月25日星期六,36,子网掩码向主机位借了8位,2023年2月25日星期六,37,第1个8位组,第2个8位组,第3个8位组,第4个8位组,1,00000001,子网掩码为255.255.255.0即/24,1,00000001,2023年2月25日星期六,38,第1个8位组,第2个8位组,第3个8位组,第4个8位组,2,00000010,子网掩码为255.255.255.0即/24,2,00000010,2023年2月25日星期六,39,第1个8位组,第2个8位组,第3个8位组,第4个8位组,3,00000011,子网掩码为255.255.255.0即/24,3,00000011,2023年2月25日星期六,40,第1个8位组,第2个8位组,第3个8位组,第4个8位组,4,00000100,4,00000100,子网掩码为255.255.255.0即/24,子网掩码的借位变化，传递给了网络位，从而实现了子网的划分。,2023年2月25日星期六,41,子网划分归纳,已知192.168.10.0/26，求子网数、每个子网的主机数、有效子网、每个子网的主机范围。,2023年2月25日星期六,42,子网划分应用示例1,2023年2月25日星期六,43,第1个8位组,第2个8位组,第3个8位组,第4个8位组,默认子网掩码为255.255.255.0即/24,2023年2月25日星期六,44,第1个8位组,第2个8位组,第3个8位组,第4个8位组,子网掩码变为255.255.255.192即/26,子网,2023年2月25日星期六,45,求解子网数目,NN000000 X00 000000 001 000000 110 000000 211 000000 3,2023年2月25日星期六,46,根据N的变化，生成的子网数,NN000000 X 生成的子网00 000000 0 192.168.10.001 000000 1 192.168.10.6410 000000 2 192.168.10.12811 000000 3 192.168.10.192,子网掩码变为255.255.255.192即/26,192.168.10.0/24192.168.10.0/26网络地址都为192.168.10.0192.168.10.0/24192.168.10.192/26广播地址都为192.168.10.255,2023年2月25日星期六,47,列出有争议的情况,192.168.10.0/26（不用）192.168.10.64/26（用）192.168.10.128/26（用）192.168.10.192/26（不用）,2023年2月25日星期六,48,子网数目有效子网,2023年2月25日星期六,49,求解主机可用范围,192.168.10.64/26的主机范围01HHHHHH Y 生成的主机01 000000 64 192.168.10.6401 000001 65 192.168.10.6501 111110 126 192.168.10.12601 111111 127 192.168.10.127,网络地址：192.168.10.64广播地址：192.168.10.127,192.168.10.64（网络地址）192.168.10.65192.168.10.126192.168.10.127（广播地址）,2023年2月25日星期六,50,主机数目结果,2023年2月25日星期六,51,求解主机可用范围,192.168.10.128/26的主机范围10HHHHHH Y 生成的主机10 000000 128 192.168.10.12810 000001 129 192.168.10.12910 111110 190 192.168.10.19010 111111 191 192.168.10.191,网络地址：192.168.10.128广播地址：192.168.10.191,192.168.10.128（网络地址）192.168.10.129192.168.10.190192.168.10.191（广播地址）,2023年2月25日星期六,52,主机数目结果,2023年2月25日星期六,53,示例1的解,2023年2月25日星期六,54,补充说明（不作掌握要求）,若想将192.168.1.0/24划分成14个子网，求子网掩码。,2023年2月25日星期六,55,子网划分应用示例2,2023年2月25日星期六,56,示例2的解,2023年2月25日星期六,57,子网划分总结,2023年2月25日星期六,58,小结,什么是IP地址？,IP地址表示方法,IP地址构成,IP地址规划与管理,IP地址分类,二进制和十进制转换,特殊IP地址,可用的IP地址,私有IP地址,什么是子网掩码,默认子网掩码,子网掩码的作用,子网掩码的表示方法,子网划分,子网划分示例,一家集团公司有12家子公司，每家子公司又有4个部门。上级给出一个172.16.0.0/16的网段，让给每家子公司以及子公司的部门分配网段。,2023年2月25日星期六,59,任务情景题1,思路1先给子公司划分网络再给子公司的部门划分网络最后计算每个子网的有效范围思路2子公司与子公司部门一起划分网络最后计算每个子网的有效范围,2023年2月25日星期六,60,解题思路,2023年2月25日星期六,61,思路1,2023年2月25日星期六,62,思路2,某集团公司给下属子公司甲分配了一段IP地址192.168.5.0/24，现在甲公司有两层办公楼（1楼和2楼），统一从1楼的路由器上公网。1楼有100台电脑联网，2楼有53台电脑联网。如果你是该公司的网管，你该怎么去规划这个IP？(有一定基础的同学可深入),2023年2月25日星期六,63,任务情景题2（不作掌握要求）,计算各点IP地址数量画出网络拓扑有效主机范围计算定位子网掩码确定详细的IP地址,2023年2月25日星期六,64,解题思路,一楼：100台电脑+1个路由器端口共需101个IP地址；二楼：53台电脑+1个路由器端口共需101个IP地址；路由器之间：2个IP地址,2023年2月25日星期六,65,计算各点IP地址数量,2023年2月25日星期六,66,Internet,一楼：101个IP地址,二楼：54个IP地址,网络拓扑,2个IP地址,2023年2月25日星期六,67,有效主机范围计算,2023年2月25日星期六,68,2023年2月25日星期六,69,192.168.5.192/30（可用于路由器之间）192.168.5.196/30（可用于路由器之间）192.168.5.200/30（可用于路由器之间）192.168.5.244/30（可用于路由器之间）192.168.5.248/30（可用于路由器之间）192.168.5.252/30（可用于路由器之间）,2023年2月25日星期六,70,网络地址：192.168.5.0/25主机IP地址：192.168.5.1/25192.168.5.126/25广播地址：192.168.5.127/25,2023年2月25日星期六,71,确定详细的IP地址一楼,网络地址：192.168.5.128/26主机IP地址：192.168.5.129/26192.168.5.190/26广播地址：192.168.5.191/26,2023年2月25日星期六,72,确定详细的IP地址二楼,网络地址：192.168.5.252/30两个IP地址：192.168.5.253/30、192.168.5.254/30广播地址：192.168.5.255/30,2023年2月25日星期六,73,确定详细的IP地址路由器之间,谢 谢！,2023年2月25日星期六,74,
