ip子网划分

IP地址根据网络号和主机号的数量而分为A、B、C三类： A类IP地址：用7位（bit）来标识网络号，24位标识主机号，最前面一位为"0"，即A类地址的第一段取值介于1～126之间。 A类地址通常为大型网络而提供，全世界总共只有126个A类网络，每个A类网络最多可以连接16777214台主机。 B类IP地址：用14位来标识网络号，16位标识主机号，前面两位是"10"。B类地址的第一段取值介于128～191之间，第一段和第二段合在一起表示网络号。 B类地址适用于中等规模的网络，全世界大约有16000个B类网络，每个B类网络最多可以连接65534台主机。 C类IP地址：用21位来标识网络号，8位标识主机号，前面三位是"110"。C类地址的第一段取值介于192～223之间，第一段、第二段、第三段合在一起表示网络号。最后一段标识网络上的主机号。 C类地址适用于校园网等小型网络，每个C类网络最多可以有254台主机。 从上面的介绍我们知道，IP地址是以网络号和主机号来标示网络上的主机的，只有在一个网络号下的计算机之间才能"直接"互通，不同网络号的计算机要通过网关（Gateway）才能互通。 但这样的划分在某些情况下显得并十分不灵活。为此IP网络还允许划分成更小的网络，称为子网（Subnet），这样就产生了子网掩码。 子网掩码的作用就是用来判断任意两个IP地址是否属于同一子网络

网络层 网络层提供的两种服务 1.虚电路服务 网际协议IP 各类IP地址的网路号字段和主机号字段： IP地址与与硬件地址的区别: 地址解析协议ARP的作用 路由器分组转发算法 划分子网和构造超网 1.1 划分子网 1.2 子网掩码 1.3 子网划分方法 1.4 在划分子网情况下路由器转发分组的算法 无分类编址CIDR CIDR地址块 路由聚合(构成超网) 内部网关协议RIP RIP协议的三个特点 网络层提供的两种服务 1.虚电路服务 虚电路服务： 虚电路表示这只是一条逻辑上的连接，分组都沿着这条逻辑连接按照存储转发方式传送，而不是真正建立了一条物理连接； 数据报服务 网络层向上只提供简单灵活的、无连接的、尽最大努力交付的数据报服务 网络层不提供服务质量的承诺； 对比的方面 虚电路服务 数据报服务 思路 可靠通信应当由网络来保证 可靠通信应当由用户主机来保证 连接的建立 必须有 不需要 终点地址 仅在连接建立阶段使用，每个分组使用短的虚电路号 每个分组都有终点的完整地址 分组的转发 属于同一条虚电路的分组均按照同一路由进行转发 每个分组独立选择路由进行转发 当结点出故障时 所有通过出故障的结点的虚电路均不能工作 出故障的结点可能会丢失分组，一些路由可能会发生变化 分组的顺序 总是按发送顺序到达终点 到达终点时不一定按发送顺序 端到端的差错处理和流量控制 可以由网络负责

ip地址的结构和分类 根据tcp／ip协议，连接在internet上的每个设备都必须有一个ip地址，他是一个32位二进制数，也可以用点分十进制表示，每八位一组，用一个十进制表示即0～255，每组用"."分隔开，例如172.16.45.10 ip地址表示 将ip地址中的网络位和主机位固定下来后，ip地址被分成了不同的积累：A类，B类，C类，D类，E类 特殊ip地址 网络地址：用于表示网络本身，具有正常的网络号部分，而主机号部分全部为0的ip地址称之为网络地址，如172.16.45.0就是一个B类网络地址 广播地址：用于向网络中的所有的设备进行广播。具有正常的网络号部分，而主机号部分全为1(即255)的ip地址称之为广播地址，如172.16.45.255就是一个B类的网络地址 有限广播地址：指的是32位全位1(即255.255.255.255)的ip地址，用于本网广播 回送地址：网络地址不能以十进制的127作为开头，在地址中数字127保留给系统作为诊断用，称为欢送地址，如127.0.0.1用于回路测试 私有地址：只能在局域网内使用，不能在internet上使用的ip地址称为私有ip地址，私有ip地址有： 10.0.0.0～10.255.255.255，表示一个A类地址 172.16.0.0~172.31.255.255,表示16个B类地址 192.168.0.0～192.168.255

【推荐】2019 Java 开发者跳槽指南.pdf(吐血整理) >>> IP地址是32位的二进制数值，用于在TCP/IP通讯协议中标记每台计算机的地址。通常我们使用点式十进制来表示，如192.168.0.5等等。 每个IP地址又可分为两部分。即网络号部分和主机号部分：网络号表示其所属的网络段编号，主机号则表示该网段中该主机的地址编号。按照网络规模的大 小，IP地址可以分为A、B、C、D、E五类，其中A、B、C类是三种主要的类型地址，D类专供多目传送用的多目地址，E类用于扩展备用地址。A、B、C 三类IP地址有效范围如下表： 类别 网络号 /占位数 主机号 /占位数 用途 A 1～126 / 8 0～255 0～255 1～254 / 24 国家级 B 128～191 0～255 / 16 0～255 1～254 / 16 跨过组织 C 192～223 0～255 0～255 / 24 1～254 / 8 企业组织 随着互连网应用的不断扩大，原先的IPv4的弊端也逐渐暴露出来，即网络号占位太多，而主机号位太少，所以其能提供的主机地址也越来越稀缺，目前除了使用 NAT在企业内部利用保留地址自行分配以外，通常都对一个高类别的IP地址进行再划分，以形成多个子网，提供给不同规模的用户群使用。 这里主要是为了在网络分段情况下有效地利用IP地址，通过对主机号的高位部分取作为子网号

网络层次划分 为了使不同计算机厂家生产的计算机能够相互通信，以便在更大的范围内建立计算机网络，国际标准化组织（ISO）在1978年提出了“ 开放系统互联参考模型 ” 即著名的OSI/RM模型（Open System Interconnection/Reference Model）。 它将计算机网络体系结构的通信协议划分为七层 自下而上依次为： 物理层（Physics Layer） 数据链路层（Data Link Layer） 网络层（Network Layer） 传输层（Transport Layer） 会话层（Session Layer） 表示层（Presentation Layer） 应用层（Application Layer） 其中第四层完成数据传送服务， 上面三层面向用户。 除了标准的OSI七层模型以外，常见的网络层次划分还有TCP/IP四层协议以及TCP/IP五层协议 它们之间的对应关系如下图所示： OSI七层网络模型 TCP/IP协议是互联网基础协议，没有它就根本不可能上网 任何和互联网有关的操作都离不开TCP/IP协议 。 不管是OSI七层模型还是TCP/IP的四层、五层模型，每一层中都要自己的专属协议，完成自己相应的工作以及与上下层级之间进行沟通。 由于OSI七层模型为网络的标准层次划分，所以我们以OSI七层模型为例从下向上进行一一介绍。 物理层 物理层

1、根据子网数计算子网掩码的位数： 　　（1）将子网数目-1（因为计算机从0开始，到26才是27个）转化为二进制来表示。 　　（2）取得该二进制的位数，为N。 　　（3）取得该IP地址的类子网掩码，将其主机地址部分的前N位置1即得出该IP地址划分子网的子网掩码。 　　 例如：欲将B类IP地址168.195.0.0划分为27个子网，计算其子网掩码： 　　 （1）27-1=26，转化为二进制为11010。 　　（2）N=5。 　　（3）B类地址的子网掩码255.255.0.0，将其主机地址前5位置1，即11111111.11111111.11111000.00000000=255.255.248.0。　　 　　实际上将主机地址前5位置1，可划分出2 5 -2=30个子网，这里去掉了全0和全1的子网 2、根据主机数计算子网掩码的位数： 　　（1）将主机数目转化为二进制来表示。 　　（2）如果主机数小于或等于254（注意去掉保留的两个IP地址：主机号全为0表示该网络的网络号，主机号全为1表示该网络的广播地址），则取得该主机的二进制位数，为N，这里肯定N<8。如果大于254，则N>8，这就是说主机地址将占据不止8位。 　　（3）使用255.255.255.255来将该类IP地址的主机地址位数全部置1，然后从后向前的将N位全部置0，即为子网掩码值。 　　 例如：欲将B类地址168.195.0

IP子网划分 1. 划分子网 划分子网：又称作“子网寻址”或“子网路由选择”。 IP子网划分：实际上就是设计子网掩码的过程。 注：当没有划分子网时，IP地址为两级结构(IP地址::={<网络号>,<主机号>})。当划分了子网后，IP地址为三级结构(IP::={<网络号>,<子网号>,<主机号>})，划分子网只是把IP地址的主机号host-id进行再划分，而不改变IP地址原本的网络号net-id。 2. 子网掩码(subnet mask) 2.1 子网掩码的概念 注：子网掩码是每个使用互联网的人必须要掌握的基础知识，只有掌握它，才能够真正理解TCP/IP协议的设置。利用子网掩码可以把大的网络划分成子网，即VLSM（可变长子网掩码），也可以把小的网络归并成大的网络即超网。 子网掩码：是32位二进制数，是一个网络或一个子网的重要属性。 子网掩码：又叫网络掩码、地址掩码、子网络遮罩，它是一种用来指明一个IP地址的哪些位标识的是主机所在的子网，以及哪些位标识的是主机的位掩码。 子网掩码：只有一个作用，就是将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分，并且不能单独存在，它必须结合IP地址一起使用。 2.2 子网掩码的分类 2.2.1 默认子网掩码 默认子网掩码：即缺省（自动生成）的子网掩码。 默认子网掩码：即未划分子网，对应的网络号的位都置1，主机号都置0。 (1)A类地址的默认子网掩码

1、子网掩码概念 现如IPV4地址紧缺，子网掩码是为了高效分配IPV4地址而产生的虚拟IP技术，通过子网掩码将A、B、C类地址三类地址划分为若干子网，从而大大提高IP地址分配效率，解决了IPV4地址紧缺的局面，同时在企业中子网掩码划分同时利于更可控的管理。 子网掩码与IP地址一样拥有32位地址，通常拥有10进制与2进制两种表现方式，一般表现数值如下: 其中，子网掩码二进制数值中“1”为网络表示，0为主机标识 2、子网掩码作用 在日常设置电脑时，经常会碰到IP地址与子网掩码地址，IP地址是互联网上每个子网或每个主机在网络上的唯一身份标签,而子网掩码是一种用来指明一个目标主机IP地址处于哪个子网段中，同时在两个主机处于同一个网关前提下，可以标识俩个不同IP地址是否处于同一网段。 三、子网掩码划分 3、子网掩码划分原理简述 以C类地址为例，对于C类地址来说，默认的子网掩码为255.255.255.0，其中共有地址为256个，可用地址为254个（其中255.255.255.0为网络号，255.255.255.255为固定IP地址不可用，固去头去尾位254个可用地址），为了更加灵活及效率的使用地址，我们可以利用子网掩码可以把大的网络划分成子网，r如同分蛋糕，可以根据需求分成不同等份。 子网掩码划分满足了不同网络对IP地址的需求，实现了网络的层次关系，节省了IP地址。 （二）子网掩码划分

例1：下面例子IP地址为192·168·100·5 子网掩码是255·255·255·0。算出网络地址、广播地址、地址范围、主机数。 1） 将IP地址和子网掩码换算为二进制，子网掩码连续全1的是网络地址，后面的是主机地址。 虚线前为网络地址，虚线后为主机地址； 2）IP地址和子网掩码进行与运算，结果是网络地址 3） 将上面的网络地址中的网络地址部分不变，主机地址变为全1，结果就是广播地址。 4） 地址范围就是含在本网段内的所有主机 网络地址+1即为第一个主机地址，广播地址-1即为最后一个主机地址，由此可以看出 地址范围是： 网络地址+1 至 广播地址-1 本例的网络范围是：192·168·100·1 至 192·168·100·254 也就是说下面的地址都是一个网段的。 192·168·100·1、192·168·100·2 。。。 192·168·100·20 。。。 192·168·100·111 。。。 192·168·100·254 5） 主机的数量 主机的数量=2^二进制的主机位数-2 减2是因为主机不包括网络地址和广播地址。 本例二进制的主机位数是8位。 主机的数量=2^8-2=254 例2： IP地址为128·36·199·3 子网掩码是255·255·240·0。算出网络地址、广播地址、地址范围、主机数。 1） 将IP地址和子网掩码换算为二进制

在计算此之前我们应该熟悉2从0到的8的各次幂时多少。如下表： 结果 128 64 32 16 8 4 2 1 2 的幂次 7 6 5 4 3 2 1 0 如对划分子网数的划分，如要划分四个子网，每个子网中有58台主机，这是可以选择一个 主机位有六位的C类地址，因为2的6次幂为64，最接近58，所以你可以用剩下的28位作网络位， 对于一个带子网掩码的IP地址的网络地址的计算，应是用IP地址的二进制形式和子网掩码的二进制形式做相与运算，其结果即是改地址所在的子网网络地址。如： I P 地址　 192.168.0.1 子网掩码　 255.255.255.0 AND运算 转化为二进制进行运算： I P 地址　11010000.10101000.00000000.00000001 子网掩码　11111111.11111111.11111111.00000000 AND运算 　　　　　11000000.10101000.00000000.00000000 转化为十进制后为： 　　　　　　192.168.0.0 即192.168.0.1 255.255.255.0所在的子网地址是192.168.0.0 子网掩码和子网中主机数的计算: 当知道一个网络地址和要求划分的子网个数时，可以先确定其网络位的位数，再从其网络位的位数得知其主机位的位数，从而我们可以进一步得出每个网络中的主机个数