IP地址相关基础知识PPT.ppt

IPV4地址 二进制与十进制的互相转换 IPV4地址 IP地址相关计算 第一节 二进制与十进制的互相转换 IPV4地址 IP地址相关计算 2726252423222120 二 十进制换算基础 二进制转化十进制 将一个8位数从二进制转换成十进制 1 如果第八个位等于1 则向总数增加128 2 如果第七个位等于1 则向总数增加64 3 如果第六个位等于1 则向总数增加32 4 如果第五个位等于1 则向总数增加16 5 如果第四个位等于1 则向总数增加8 6 如果第三个位等于1 则向总数增加4 7 如果第二个位等于1 则向总数增加2 8 如果第一个位等于1 则向总数增加1 二进制转化十进制 将8位二进制数10111001转换为十进制数 1 第八个位等于1 向总数增加128 总数现在是128 2 第六个位等于1 向总数增加32 总数现在是160 3 第五个位等于1 向总数增加16 总数现在是176 4 第四个位等于1 向总数增加8 总数现在是184 5 第一个位等于1 向总数增加1 总数现在是185 或表示为 27 25 24 23 20 185这样 二进制数10111001就是十进制数185 十进制转化二进制 十进制数转换为二进制数规则 把十进制数用2一次次去除 直至商为0 将得到的余数从最后一次得到的余数依次读起即得 即 除2取余 按照 除2取余 获得二进制数位数不满8位 那么高位自动取0补充完整即可 二 十进制换算 1 按照 除2取余 规则得到的二进制数为10001101 2 该二进制数10001101已经是8位 所以不再需要以0补充高位 所以十进制数141转换位二进制数结果为 10001101 第二节 二进制与十进制的互相转换 IP地址相关计算 IPV4地址 在IPv4系统中 IP地址是一个32位的二进制地址如 11001010011100101100111011001010为便于记忆 将其划为4组 每组8位 由小数点分开 用四个字节来表示 如 11001010 01110010 11001110 11001010用点分开的每个字节的数值范围是0 255 如 202 114 206 202 IPv4地址表示 Ip地址 10 IPv4地址结构 IPv4的IP地址包括两个部分 NETID和HOSTID NETID标识一个网络 HOSTID标识在该网络上的一个主机 IP地址格式 NetID HostID网络标识 NetID 表示主机所在网络 主机标识 HostID 表示主机在网段中的唯一标识 NETID HostID IPv4A类地址 A类网络ID被分配给拥有大量主机的网络 A类网络ID的前缀长度只有8位 剩余的24位可用来标识多达16 777 214个主机ID 这个较短的前缀长度将把可接受A类网络ID的网络数量限制为126个 网络ID位 主机ID位 IPv4A类地址 00000000 01111111 第一 A类网络ID的高序位总是设置为0 此约定将A类网络ID的数量从256个减少到128个 第二 首八位设置成00000000的地址是不能被分配的 因为它们构成了被保留的网络ID 第三 首八位设置成01111111 十进制的127 地址是不能被分配的 因为是为环回地址保留的 所以 后面两个约定将A类网络ID的数量从128个减少到126个 A类地址范围 1 0 0 0到126 255 255 255 0 127 0 255 255 255 0 0 网络ID位 主机ID位 IPv4B类地址 B类网络ID被分配给中型和大型网络 用14位表示B类网络ID 用16位表示主机ID 可以将B类地址分配给16 384个网络 每个网络可以有65 534个主机 网络ID位 主机ID位 B类地址 128 1 0 0 191 254 255 255 IPv4C类地址 C类地址被分配给小型网络 C类地址的三个高序位总是设置为110 前24位中剩余21位指定特定的网络 后8位指定了特定的主机 可以将C类地址分配给2 097 152个网络 每个网络可以有254个主机 网络ID位 主机ID位 C类地址 192 0 1 0 223 255 255 255 D类地址 224 0 0 0 239 255 255 255 IPv4D类地址 D类地址是为IPv4多播地址保留D类地址的四个高序位总是设置为1110D类地址的地址范围是224 0 0 0 239 255 255 255 0 255 255 255 0 0 网络ID位 主机ID位 10 0 0 0 10 255 255 2551个A类地址 172 16 0 0 172 31 255 25516个连续的B类地址 192 168 0 0 192 168 255 255256个连续的C类地址 IPv4私有IP地址 RFC1918定义全局IP地址 专用IP地址全局IP地址 用于因特网 公共主机 专用IP地址 仅用于组织的专用网内部 本地主机 网络掩码 网络掩码作用 1 标识一个IP地址的网络号范围结构 掩码长度32bit 由一串1和紧随的一串0组成 1对应于IP地址中的网络号 子网号 0对应于IP地址中的主机号 A类地址掩码 B类地址掩码 C类地址掩码 有类网络地址面临的问题 网络ID位 主机ID位 C类地址 每个C类网络拥有主机数目 2 8 2 254 1 当网络中主机数目少于254台时 则浪费254 N个ip地址空间 N为网络内主机数量 2 当网络中主机数目多于254台时 则IP地址不够使用 3 c类空间不够时 则只能分配B类网络IP给主机使用 类似于第1种情况的计算 有可能浪费空间更大 浪费2 16 N 子网划分 网络ID位 主机ID位 子网化C类地址 子网ID位 网络ID位 主机ID位 C类地址 子网掩码 C类网络掩码 通过缩短主机空间位数 从而减小了容纳主机数量 达到减小地址空间的浪费 并且使网络的划分更灵活 超网 网络ID位 主机ID位 子网化C类地址 网络ID位 主机ID位 C类地址 子网掩码 C类网络掩码 通过增加主机空间位数 从而增加了容纳主机的数量 这样即容纳了更多的主机数量 并且使网络的划分也灵活了 第三节 二进制与十进制的互相转换 有类别IPV4地址 IP地址相关计算 逻辑与运算 IP相关的计算1 公式 H 2N 2H 可用ip数量N 主机位数减2是因为全0主机位与网络号重复不可能 而主机位为全1时 定义为网络广播地址也不可用 确定ip所在的网段1 十进制IP与掩码 转换为二进制 然后进行逻辑与操作 得出的结果即为网段号 判断IP是否属于同一网段1 把十进制IP与掩码转换为二进制 然后进行逻辑与操作 得出的结果即为网段号 2 如果得出的网段号相同 则为同一网段 否则为不同网段IP 不同网段IP间通信 需要有路由功能的设备参与 计算IP的网段号 方法 使用给定的掩码与IP地址进行逻辑与操作 计算的结果就这IP地址的网络号 11001010011100101100111011001010 网络号 202 114 206 0 掩码 255 255 255 0 11111111111111111111111100000000 地址 202 114 206 202 11001010011100101100111000000000 逻辑与 结果 判断主机是否在同一网网 10101100000100000001111001100100 网络号 172 16 0 0 子网掩码 255 255 192 0 11111111111111111100000000000000 IP地址 172 16 30 100 10101100000100000000000000000000 逻辑与 结果 10101100000100000001010001100100 网络号 172 16 0 0 子网掩码 255 255 192 0 IP地址 172 16 20 100 逻辑与 结果 11111111111111111100000000000000 10101100000100000000000000000000 10101100000100000001111001100100 网络号 172 16 0 0 子网掩码 255 255 192 0 11111111111111111100000000000000 IP地址 172 16 30 100 10101100000100000000000000000000 逻辑与 结果 10101100000100000101000001100100 网络号 172 1