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湖南省株洲市第四中学高中信息技术 ip地址分类基本的ip地址是分成8位一个单元(称为8 位位组)的32位二进制数。二进制与十进制大家都懂吧。为了方便人们的使用，对机器友好的二进制地址转变为人们更熟悉的十进制地址。ip地址中的每一个8位位组用0255之间的一个十进制数表示。这些数之间用点(.)隔开，这是所谓的点-十进制格式。因此，最小的ipv4地址值为0.0.0.0，最大的地址值为255.255.255.255，然而这两个值是保留的，没有分配给私人的端系统。 点分十进制数表示的ipv4 地址分成几类，以适应大型、中型、小型的网络。这些类的不同之处在于用于表示网络的位数与用于表示主机的位数之间的差别。ip地址分成五类，用字母表示： a 类地址 b 类地址 c 类地址 d 类地址 e 类地址 每一个ip地址包括两部分：网络地址和主机地址，上面五类地址对所支持的网络数和主机数有不同的组合。 1. a 类地址一个a 类ip地址仅使用第一个8位位组表示网络地址。剩下的3个8位位组表示主机地址。a类地址的第一个位总为0，这一点在数学上限制了a类地址的范围小于127,127是64+32+16+8+4+2+1的和。最左边位表示128，在这里空缺。因此仅有127个可能的a类网络。a类地址后面的24位(3个点-十进制数)表示可能的主机地址，a类网络地址的范围从1.0.0.0到126.0.0.0。注意只有第一个8位位组表示网络地址，剩余的3个8位位组用于表示第一个8位位组所表示网络中惟一的主机地址，当用于描述网络时这些位置为0。注意技术上讲，127.0.0.0 也是一个a类地址，但是它已被保留作闭环（look back ）测试之用而不能分配给一个网络。每一个a类地址能支持16777214个不同的主机地址，这个数是由2的24次方再减去2得到的。减2是必要的，因为ip把全0保留为表示网络而全1表示网络内的广播地址。其中10.0.0.0 和10.255.255.255保留 2. b 类地址设计b类地址的目的是支持中到大型的网络。b类网络地址范围从128.1.0.0到191.254.0.0。b 类地址蕴含的数学逻辑是相当简单的。一个b类ip地址使用两个8位位组表示网络号，另外两个8位位组表示主机号。b类地址的第1个8位位组的前两位总置为10，剩下的6位既可以是0也可以是1，这样就限制其范围小于等于191，由128+32+16+8+4+2+1得到。最后的16位( 2个8位位组)标识可能的主机地址。每一个b类地址能支持64534 个惟一的主机地址，这个数由2的16次方减2得到。b类网络仅有16382个，其中172.16.0.0和172.31.255.255保留。 3. c 类地址c类地址用于支持大量的小型网络。这类地址可以认为与a类地址正好相反。a类地址使用第一个8位位组表示网络号，剩下的3个表示主机号，而c类地址使用三个8位位组表示网络地址，仅用一个8位位组表示主机号。c类地址的前3位数为110，前两位和为192(128+64)，这形成了c类地址空间的下界。第三位等于十进制数32,这一位为0限制了地址空间的上界。不能使用第三位限制了此8位位组的最大值为255-32等于223。因此c类网络地址范围从192.0.1.0 至223.255.254.0。最后一个8位位组用于主机寻址。每一个c类地址理论上可支持最大256个主机地址(0255)，但是仅有254个可用，因为0和255不是有效的主机地址。可以有2097150个不同的c类网络地址，其中192.168.0.0和192.168.255.255保留。 4. d 类地址d 类地址用于在ip网络中的组播( multicasting ，又称为多目广播)。d类地址的前4位恒为1110 ，预置前3位为1意味着d类地址开始于128+64+32等于224。第4位为0意味着d类地址的最大值为128+64+32+8+4+2+1为239，因此d类地址空间的范围从224.0.0.0到239. 255. 255.254。 5. e 类地址e 类地址保留作研究之用。因此internet上没有可用的e类地址。e类地址的前4位恒为1，因此有效的地址范围从240.0.0.0 至255.255.255.255。总的来说，ip地址分类由第一个八位组的值来确定。任何一个0到127 间的网络地址均是一个a类地址。任何一个128到191间的网络地址是一个b类地址。任何一个192到223 间的网络地址是一个c类地址。任何一个第一个八位组在224到239 间的网络地址是一个组播地址即d类地址。e类保留。ip和子网掩码我们都知道，是由四段数字组成，在此，我们先来了解一下3类常用的a类ip段 0.0.0.0 到127.255.255.255 b类ip段 128.0.0.0 到191.255.255.255 c类ip段 192.0.0.0 到223.255.255.255 默认分配的子网掩码每段只有255或0类的默认子网掩码255.0.0.0一个子网最多可以容纳1677万多台电脑类的默认子网掩码255.255.0.0一个子网最多可以容纳6万台电脑类的默认子网掩码255.255.255.0一个子网最多可以容纳254台电脑我以前认为，要想把一些电脑搞在同一网段，只要的前三段一样就可以了，今天，我才知道我错了。如果照我这说的话，一个子网就只能容纳254台电脑？真是有点笑话。我们来说详细看看吧。要想在同一网段，只要网络标识相同就可以了，那要怎么看网络标识呢？首先要做的是把每段的转换为二进制。（有人说，我不会转换耶，没关系，我们用自带计算器就行。打开计算器，点查看科学型，输入十进制的数字，再点一下“二进制”这个单选点，就可以切换至二进制了。）把子网掩码切换至二进制，我们会发现，所有的子网掩码是由一串red连续/red的1和一串red连续/red的0组成的（一共4段，每段8位，一共32位数）。255.0.0.011111111.00000000.00000000.00000000255.255.0.011111111.11111111.00000000.00000000255.255.255.011111111.11111111.11111111.00000000这是a/b/c三类默认子网掩码的二进制形式，其实，还有好多种子网掩码，只要是一串连续的1和一串连续的0就可以了（每段都是8位）。如11111111.11111111.11111000.00000000，这也是一段合法的子网掩码。子网掩码决定的是一个子网的计算机数目，计算机公式是2的m次方，其中，我们可以把m看到是后面的多少颗0。如255.255.255.0转换成二进制，那就是11111111.11111111.11111111.00000000，后面有8颗0，那m就是8，255.255.255.0这个子网掩码可以容纳2的8次方（台）电脑，也就是256台，但是有两个是不能用的，那就是最后一段不能为0和255，减去这两台，就是254台。我们再来做一个。255.255.248.0这个子网掩码可以最多容纳多少台电脑？计算方法：把将其转换为二进制的四段数字（每段要是8位，如果是0，可以写成8个0，也就是00000000）11111111.1111111.11111000.00000000然后，数数后面有几颗0，一共是有11颗，那就是2的11次方，等于2048，这个子网掩码最多可以容纳2048台电脑。一个子网最多可以容纳多少台电脑你会算了吧，下面我们来个逆向算法的题。一个公司有530台电脑，组成一个对等局域网，子网掩码设多少最合适？首先，无疑，530台电脑用类最合适（类不用说了，太多，类又不够，肯定是类），但是b类默认的子网掩码是255.255.0.0，可以容纳6万台电脑，显然不太合适，那子网掩码设多少合适呢？我们先来列个公式。2的m次方560首先，我们确定2一定是大于8次方的，因为我们知道2的8次方是256，也就是类的最大容纳电脑的数目，我们从9次方一个一个试2的9次方是512，不到560，2的10次方是1024，看来2的10次方最合适了。子网掩码一共由32位组成，已确定后面10位是0了，那前面的22位就是1，最合适的子网掩码就是：11111111.11111111.11111100.00000000，转换成10进制，那就是255.255.252.0。分配和计算子网掩码你会了吧，下面，我们来看看地址的网段。相信好多人都和偶一样，认为只要前三段相同，就是在同一网段了，其实，不是这样的，同样，我样把的每一段转换为一个二进制数，这里就拿：192.168.0.1，子网掩码：255.255.255.0做实验吧。192.168.0.111000000.10101000.00000000.00000001（这里说明一下，和子网掩码一样，每段8位，不足8位的，前面加0补齐。）11000000.10101000.00000000.00000001子网掩码11111111.11111111.11111111.00000000在这里，向大家说一下到底怎么样才算同一网段。要想在同一网段，必需做到网络标识相同，那网络标识怎么算呢？各类的网络标识算法都是不一样的。类的，只算第一段。类，只算第一、二段。类，算第一、二、三段。算法只要把和子网掩码的每位数and就可以了。and方法：0和100和001和11如：and192.168.0.1，255.255.255.0，先转换为二进制，然后and每一位11000000.10101000.00000000.00000001子网掩码11111111.11111111.11111111.00000000得出and结果 11000000.10101000.00000000.00000000转换为十进制192.168.0.0，这就是网络标识，再将子网掩码反取，也就是00000000.00000000.00000000.11111111，与ipand得出结果00000000.00000000.00000000.00000001，转换为10进制，即0.0.0.1，这0.0.0.1就是主机标识。要想在同一网段，必需做到网络标识一样。我们再来看看这个改为默认子网掩码的类如：188.188.0.111，188.188.5.222，子网掩码都设为255.255.254.0，在同一网段吗？先将这些转换成二进制188.188.0.11110111100.10111100.00000000.01101111188.188.5.22210111100.10111100.00000101.11011010255.255.254.011111111.11111111.11111110.00000000分别and，得10111100.10111100.00000000.0000000010111100.10111100.00000100.00000000网络标识不一样，即不在同一网段。判断是不是在同一网段，你会了吧，下面，我们来点实际的。一个公司有530台电脑，组成一个对等局域网，子网掩码和设多少最合适？子网掩码不说了，前面算出结果来了11111111.11111111.11111100.00000000，也就是255.255.252.0我们现在要确定的是如何分配，首先，选一个类段，这里就选188.188.x.x吧这样，的前两段确定的，关键是要确定第三段，只要网络标识相同就可以了。我们先来确定网络号。（我们把子网掩码中的1和ip中的?对就起来，0和*对应起来，如下：）255.255.252.011111111.11111111.11111100.00000000188.188.x.x10111100.10111100.?*.*网络标识10111100.10111100.?00.00000000由此可知，?处随便填（只能用0和1填，不一定全是0和1），我们就用全填0吧，*处随便，这样呢，我们的就是10111100.10111100.000000*.*，一共有530台电脑，的最后一段1254可以分给254台计算机，530/2542.086，采用进1法，得整数3，这样，我们确定了的第三段要分成三个不同的数字，也就是说，把000000*中的*填三次数字，只能填1和0，而且每次的数字都不一样，至于填什么，就随我们便了，如00000001，00000010，00000011，转换成二进制，分别是1，2，3，这样，第三段也确定了，这样，就可以把分成188.188.1.y，188.188.2.y，188.188.3.y，y处随便填，只要在1254范围之内，并且这530台电脑每台和每台的不一样，就可以了。有人也许会说，既然算法这么麻烦，干脆用类和类默认子网掩码得了，偶要告诉你的是，由于类和类默认子网掩码的主机数目过大，这样做无疑是大海捞针，如果同时局域网访问量过频繁、过大，会影响效率的，所以，最好设置符合自己的和子网掩码。ietf将ip地址分为成三个普通类（加上两个特殊类）。ip地址被分成四个代点的十进制八位组，类与类之间的区别在于当寻址网络与主机对立时，分配给寻址网络的八位组的方式不同。这种分配方式称作第一个八位组规则。世界上的任何一个路由器都能够阅读ip地址的第一个八位组，并且知道哪能些位翻译成网络地址的一部分，哪能些番译成主机地址的一部分。如果路由器不能进行这样的区分，那为internet根本不能工作。大部分网络使用b类或c类地址，每一个类的第一个八位组的范围如下：1、 0-127。a类 网络号码范围是0.0.0.0-127.0.0.0,用于128个网络。但网络不能近由0组成且127.0.0.0保留用于回路。剩下的126个网络，1到126，共有16777214个可能的主机地址（16777216减2） a类 网络 主机主机主机 0-127 127 0 0 02、 128191。b类，网络号码范围是128.0.0.0-191.254.0.0 用于16256个网络。共有65534个可能的主机地址 b类 网络-网络-主机-主机128191 128 123 0 0 3、 192-223。c类，网络号码范围是192.0.0.0-223.254.254.0，用于2064512个网络。共有254个可能的主机地址 c类 网络-网络-网络-主机. 192-223 192 0 0 0 所有的网络空间计算都必须“减2”，这是因为要扣除两个保留地址：“0”给这个网络，255给广播。地址1-254分配给主机，第一个八位组号码224-254保留给在这儿未讨论的特殊类（组播和调查）。 通过上述讨论，可以知道只有很少数非常大的组织才能拥有a类地址，实际上只有126个这样的组织，我们中大多数用的是b类和c类ip地址与internet相连。 注意： 不要忘记网络的严格定义是一个lan段，一个单独，共享的访问介质。ip寻址语境中网络一词的意义也如此。网络（或者lan段）也标识为网络接口（或简称接口），因为一个网络只可以与一个路由器的接口连接。例如，福特汔车公司的内联网络可能被子其雇员称为一个网络，但是福特的网络管理者必须为连接到公司路由器接口上的成千上万的各个网络（lan段）分配惟一的ip地址。ip地址是tcp/ip网络中用来唯一标识每台主机或设备的地址，ip地址由32位(共四个八位组)的二进制组成，ip地址分为两部分，左边网络编号部分用来标识主机所在的网络；右边部分用来标识主机本身。连接到同一网络的主机必须拥有相同的网络编号。 通过ip地址的引导位(最高位)来区分不同类别的ip地址：注：n为网络编号位，h为主机编号位a类地址：0nnnnnnn.hhhhhhhh.hhhhhhhh.hhhhhhhha类地址具有7位网络编号，因此可定义125个a类网络272(网络编号不能是全0或全1)-1(127为环回地址)每个网络可以拥有的主机数为16777214224-2(主机位不能是全0或全1)十进制表示范围：1.0.0.1-126.255.255.254b类地址：10nnnnnn.nnnnnnnn.hhhhhhhh.hhhhhhhhb类地址具有14位网络编号，因此可定义16382个b类网络214-2每个网络可以拥有的主机数为65534216-2十进制表示范围：128.0.0.1-191.255.255.254c类地址：110nnnnn.nnnnnnnn.nnnnnnnn.hhhhhhhhc类地址具有21位网络编号，因此可定义2097152个c类地址221-2每个网络可以拥有的主机数为25428-2十进制表示范围：192.0.0.1-223.255.255.254d类地址：1110xxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxxd类地址用于组播，前面4位1110引导，后面28位为组播地址id。十进制表示范围：224.0.0.0-239.255.255.255e类地址：总是以1111四位引导e类地址用于研究用十进制表示范围：240-ip地址由internic(因特网信息中心)统一分配，以保证ip地址的唯一性，但有一类ip地址是不用申请可直接用于企业内部网的，这就是privateaddress，private address不会被internet上的任何路由器转发，欲接入internet必须要通过nat/pat转换，以公有ip的形式接入。这些私为地址为：10.0.0.0-10.255.255.255（一个a类地址）172.16.0.0172.31.255.255（16个b类地址）192.168.0.0192.168.255.255（256个c类地址）应用：特殊用途的ip地址介绍篇 一、0.0.0.0 严格说来，0.0.0.0已经不是一个真正意义上的ip地址了。它表示的是这样一个集合：所有不清楚的主机和目的网络。这里的“不清楚”是指在本机的路由表里没有特定条目指明如何到达。对本机来说，它就是一个“收容所”，所有不认识的“三无”人员，一律送进去。如果你在网络设置中设置了缺省网关，那么windows系统会自动产生一个目的地址为0.0.0.0的缺省路由。 二