IP 地址、网络号和主机号、ABC三类、ip地址可分配问题、子网

1、 IP 地址: 网络之间互连的协议，是由4个字节(32位二进制)组成的逻辑上的地址。

• 将32位二进制进行分组，分成4组，每组8位(1个字节)。【ip地址通常使用十进制表示】
• ip地址分成四组之后，在逻辑上，分成网络号和主机号

2、网络号和主机号:

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• 网络号代表某个完整的范围 [范围]
• 主机号代表某台独立的主机 [精确地址]

-- 在这个范围内某个主机

-- 网络号范围越大，容纳的主机越多

3、ABC三类:

• 通过ip地址第一个字节组划分：ABC类

  • A类要求第一个字节的第一位是0 第一个字节的范围【0-127】

  • B类要求第一个字节的第一二位是10 第一个字节的范围【128-191】

  • C类要求第一个字节的第一二三位是110 第一个字节的范围【192-224】

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• 为什么要要划分成ABC类？

  • 划分成ABC类后，就知道网络号和主机号的范围了，A类网络号占一个字节，B类网络号占两个字节，C类网络号占3个字节.

  • 一个字节8位，A类可以划分2^8=255个网络，每一个网络可以容纳255x255x255=16581375个主机地址

    (粗略计算，网络号不考虑ip地址A类第一位固定是0，实际是126，不是255哈哈）

  • B类可以划分255x255=6535个网络，每个网络可以容纳255x255=6535个主机地址

  • C类可以划分255x255x255个网络，每个网络可以容纳255个主机地址

    为什么要分成ABC类？解决实际的应用问题，杜绝ip地址的浪费。例如某个小县城区才6000个人，那么给它B类ip地址即可，给A类就超级浪费了。

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4、ip地址可分配问题：

• 网络地址(全0) 和广播地址(全1) 不可分配。

■ 不能指派给主机或路由器接口的地址：

• A类网络号 0 和 127

• 主机号为"全0"，这是网络地址

• 主机号为""全1"，这是广播地址

题目：一个网络，主机号有x位，则这个网络可以分配给主机的IP地址有多少个？

解：该网络共包含2^{x个地址，去除网络地址和广播地址，可分配给主机的IP地址是2}x—2个

例如，一个C类网络，可分配给主机的IP地址为2^8—2＝254个

5、子网掩码:

① 为什么会出现子网掩码？

ABC类网分类中的网络段+主机段分别占几位的依据就是子网掩码

● 自然划分情况下，A类网络号占一个字节(网络号是占8位)，B类网络号占两个字节(网络号占16位)，C类网络号占三个字节(网络号占32位)。

但是随着ip地址的不够用，需要子网掩码来划分子网，让网络号的位数可以比较灵活，可以是9位，15位等等，不再是自然划分的位数。

② 子网掩码作用：用于识别IP地址中的网络号和主机号的位数.

• A类的子网掩码：255.0.0.0

  255是第一个字节【11111111】，A类【11111111 0000000000 00000000 00000000】跟ip地址进行与运算，结果为1的是网络号，0的是主机号。

• B类的子网掩码：255.255.0.0 C类的子网掩码：255.255.255.0

③ 表示方法：

• 32位二进制数字，在子网掩码中，对应于网络号部分用“1”表示，主机号部分用“0”表示。

  如IP地址1.1.1.1 的子网掩码是255.0.0.0，表示这个地址的前8位是网络号。

• 网络后缀法表示子网掩码，即"／＜网络号位数＞"，如 138.96.0.1／18 表示网络号18位，主机号14位.

6、子网划分

① 为什么会出现子网划分？

解决实际的应用问题，杜绝ip地址的浪费。例如某个公司才需要100台主机，C类的话可以提供255台主机，造成了155台主机号的浪费。

② 子网划分的核心思想？

网络号不变，借用主机号来产生新的网络号

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③ 子网划分的步骤：

• 第一步，考虑借用几位作为子网号

• 第二步，确定每个子网的子网掩码

• 第三步，确定子网的网络地址(网络地址是主机号全0的地址)

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