IP地址分类与划分子网

1、IP地址的分类与划分子网地址的分类与划分子网主讲教师：xx 计算机系2015年11月2学习目标：n了解IP地址的分类n了解子网的含义n理解划分子网的好处n掌握划分子网的方法n根据需求，熟练配置子网掩码3主要内容：n1.0 关于IPn1.1 子网掩码n1.2 子网划分方法n1.3 实例4nInternet依靠TCP/IP协议，在全球范围内实现不同硬件结构、不同操作系统、不同网络系统的互联。在Internet上，每一个节点都依靠唯一的IP地址互相区分和相互联系。IP地址是一个32位二进制数的地址, 由4个8位字段组成，每个字段之间用点号隔开,用于标识TCP/IP宿主机。 1.0 关于IP5nIP地

2、址由两部分组成，前面一部分是是网络号，后面是主机号。网络号决定了主机所处位置的信息，相当于我们电话号码的区号，主机号才是该机器的地址。 IP地址原理是基于二进制的形式，但我们在使用的时候，全部换算成了十进制，只有在计算子网掩码的时候，才用二进制的形式来表示。 1.0 关于IP6IPv4 AIPv4 A类地址类地址A 类网络类网络 ID 的前缀长度只有的前缀长度只有 8 位。位。A 类网络类网络 ID 的网络数量限制为的网络数量限制为1 126 个。个。主机主机 ID 24 位可用来标识多达位可用来标识多达 16,777,214 个主机。个主机。0网络网络ID位位主机主机ID位位1.0 关于IP

3、7IPv4 BIPv4 B类地址类地址用用 14 位表示位表示 B 类网络类网络 ID，用，用 16 位表示主机位表示主机 ID。可以将可以将 B 类地址分配给类地址分配给 16,384 个网络，（个网络，（128191）每）每个网络可以有个网络可以有 65,534 个主机。个主机。216-2=6553410网络网络ID位位主机主机ID位位1.0 关于IP回顾8IPv4 CIPv4 C类地址类地址C 类地址的三个高序位总是设置为类地址的三个高序位总是设置为 110，前，前 24 位中剩余位中剩余21位指定特定的网络，后位指定特定的网络，后 8 位指定了特定的主机。位指定了特定的主机。C 类地址

4、可以分配给类地址可以分配给 2,097,152 个网络，（个网络，（192223）每个）每个网络可以有网络可以有 254 （28-2）个主机。）个主机。110网络网络ID位位主机主机ID位位1.0 关于IP回顾910特殊的特殊的IP地址（保留地址）地址（保留地址）网络号网络号主机主机号号地址类型地址类型举例举例用途用途全全0 0全全0 0本机地址本机地址0.0.0.00.0.0.0启动时使用启动时使用任意任意全全0 0网络号网络号61.0.0.061.0.0.0标识一个网络标识一个网络任意任意全全1 1直接广播地址直接广播地址129.21.255.255129.21.255.255在特定网上广

5、播在特定网上广播全全1 1全全1 1有限广播地址有限广播地址255.255.255.255255.255.255.255在本网段上广播在本网段上广播第一段为第一段为127127任意任意回送地址回送地址127.0.0.1127.0.0.1测试测试A A类私有地址类私有地址 10.0.0.110.0.0.1 10.255.255.254 10.255.255.254保留的内部地址保留的内部地址 B B类私有地址类私有地址 172.16.0.1 172.16.0.1 172.31.255.254172.31.255.254保留的内部地址保留的内部地址 C C类私有地址类私有地址 192.168.0.

6、1 192.168.0.1 到到 192.168.255.254 192.168.255.254保留的内部地址保留的内部地址 11n 网络网络 172.16.0.0172.16.0.0172.16.0.1 172.16.0.2 172.16.0.3.172.16.255.253 172.16.255.254不设子网的网络示意图不设子网的网络示意图1.0 关于IP回顾12一、划分子网一、划分子网1减少网络拥塞减少网络拥塞 -把大量用户放在单个网段上容易拥挤。把大量用户放在单个网段上容易拥挤。2可以支持不同的网络技术可以支持不同的网络技术 -支持异构网络支持异构网络3保证网络的安全性保证网络的安全

7、性 -可以用路由器将一个网段和另一个隔开可以用路由器将一个网段和另一个隔开4可以减少广播的影响可以减少广播的影响 -实现更小的广播域实现更小的广播域5解决不同物理空间的主机使用同一网络解决不同物理空间的主机使用同一网络1.1 子网131.1子网n子网通过子网通过“子网掩码子网掩码”表示表示q子网掩码采用了子网掩码采用了3232位二进制数值位二进制数值q与与IPIP地址的网络号和子网号相对应的位用地址的网络号和子网号相对应的位用“1 1”表示表示q与与IPIP地址的主机号相对应的位用地址的主机号相对应的位用“0 0”表示表示n子网掩码不能单独存在，它必须结合子网掩码不能单独存在，它必须结合IPI

8、P地址一起使用。子地址一起使用。子网掩码只有一个作用，就是将某个网掩码只有一个作用，就是将某个IPIP地址划分成网络地址地址划分成网络地址和主机地址两部分。和主机地址两部分。n如何判断如何判断IPIP地址的网络号、子网号和主机号？地址的网络号、子网号和主机号？qIPIP地址与子网掩码结合使用进行逻辑地址与子网掩码结合使用进行逻辑“与与”运算运算14 “与与”运算：运算：0和和100和和001和和11例如：例如：192.168.1.1，255.255.255.0，先转换为二进制，然后每位进，先转换为二进制，然后每位进行行 “与与”运算，运算，得到网络号。得到网络号。 11000000.10101

9、000.00000001.00000001子网掩码子网掩码 11111111.11111111.11111111.00000000“与与”运算运算 11000000.10101000.00000001.00000000 转换为十进制转换为十进制192.168.1.0，这就是网络号，这就是网络号，计算计算主机号主机号，再将子网掩码按位取反，再将子网掩码按位取反，也就是也就是 00000000.00000000.00000000.11111111，与，与IP “与与”得出结果得出结果 00000000.00000000.00000000.00000001，转换为十进制，即转换为十进制，即0.0.0

10、.1，这这0.0.0.1就是主机号。网络号相同的就是同一网段。就是主机号。网络号相同的就是同一网段。1.2子网掩码15net-idnet-idhost-id 为全 0net-id网络地址A类地址默认子网掩码255.0.0.0网络地址B类地址默认子网掩码255.255.0.0网络地址C类地址默认子网掩码255.255.255.01 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 01 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0

11、0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 01 1 1 1 1 1 1 10 0 0 0 0 0 0 0host-id 为全 0host-id 为全 0A B C 类 IP 地址的默认子网掩码 16网络号、子网号与子网掩码的关系 网络号 net-id主机号 host-id两级 IP 地址网络号net-idhost-id三级 IP 地址主机号subnet-id子网号子网掩码因特网部分本地部分因特网部分本地部分划分子网时的网络地址1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0net-idsubnet-idhost-id

12、为全 017 自定义自定义子网掩码：子网掩码：子网掩码根据子网的变化而变化子网掩码根据子网的变化而变化 未做子网划分的未做子网划分的ip地址：网络号主机号地址：网络号主机号做子网划分后的做子网划分后的ip地址：网络号子网号子地址：网络号子网号子网主机号。网主机号。也就是说也就是说ip地址在划分子网后，以前的主机号地址在划分子网后，以前的主机号位置的一部分给了子网号，余下的是子网主机位置的一部分给了子网号，余下的是子网主机号。号。 1.2子网掩码子网掩码181.3划分子网方法n划分子网就是确定划分子网就是确定子网位子网位。子网位来自主。子网位来自主机地址的机地址的最高相邻位最高相邻位，并从一个，

13、并从一个8位的位组位的位组边界边界开始，因为默认的子网掩码总是在开始，因为默认的子网掩码总是在8位位位组的边界处结束。随着主机位中加入子位组的边界处结束。随着主机位中加入子网位的增加，我们可以从左到右计数，并网位的增加，我们可以从左到右计数，并用相关位置的值。用相关位置的值。 191.4 子网划分实例例例1：学院新建：学院新建4个机房，每个房间有个机房，每个房间有25台机器，给定台机器，给定一个网络地址空间：一个网络地址空间：192.168.10.0，现在需要将其划分，现在需要将其划分为为4个子网。求子网地址与子网掩码？个子网。求子网地址与子网掩码？ 分析：分析：192.168.10.0是一个

14、是一个C类的类的IP地址，标准掩码为：地址，标准掩码为：255.255.255.0，如要划分为，如要划分为4个子网必然要向最后的个子网必然要向最后的8位主机号借位（位主机号借位（网络号不能用网络号不能用），那借几位呢？），那借几位呢？20未划分子网情况：未划分子网情况：100. 168. 10. 011000000 10101000 00001010 0000000011111111 11111111 11111111 00000000255. 255. 255. 0. 划分四个子网后的情况：划分四个子网后的情况：1.4子网划分实例21100. 168. 10. 011000000 10101

15、000 00001010 0000001011111111 11111111 11111111 11100000255. 255. 255. 224. 借三位有如下几种情况：借三位有如下几种情况：000 不能用不能用001 1 010 2 011 3100 4 101 5 110 6111 不能用不能用1.4子网划分实例22相对应的子网需要相对应的子网需要借借3位，位，主机位数主机位数剩剩5位位。确定了子网部分，最后的这确定了子网部分，最后的这8位得到位得到6个可用的个可用的子网地址：全部转换为点分十进制表示如下子网地址：全部转换为点分十进制表示如下：11000000 10101000 000

16、01010 00100000 = 192.168.10.3211000000 10101000 00001010 01000000 = 192.168.10.641.4子网划分实例2311000000 10101000 00001010 01100000 = 192.168.10.9611000000 10101000 00001010 10000000 = 192.168.10.12811000000 10101000 00001010 10100000 = 192.168.10.16011000000 10101000 00001010 11000000 = 192.168.10.192这

17、就得出了所有子网的网络地址，下面确定子网的主这就得出了所有子网的网络地址，下面确定子网的主机地址：机地址：注意：注意：在一个网络中主机地址全为在一个网络中主机地址全为0的的IP是网络地址，是网络地址， 全为全为1的的IP是网络广播地址，不可用。是网络广播地址，不可用。所以我们的子网地址和子网主机地址如下：所以我们的子网地址和子网主机地址如下：1.4子网划分实例241.4子网划分实例子网子网1的的IP区间：区间：11000000 10101000 00001010 00100001 = 192.168.10.3311000000 10101000 00001010 00111110 = 192.

18、168.10.62子网子网2的的IP区间：区间：11000000 10101000 00001010 01000001 = 192.168.10.6511000000 10101000 00001010 01011110 = 192.168.10.9425子网子网1： 192.168.10.32 掩码：掩码： 255.255.255.224主机主机IP：192.168.10.3362子网子网2： 192.168.10.64 掩码：掩码： 255.255.255.224主机主机IP：192.168.10.6594子网子网3： 192.168.10.96 掩码：掩码： 255.255.255.22

19、4主机主机IP：192.168.10.971261.4子网划分实例26子网子网4： 192.168.10.128 掩码：掩码：255.255.255.224主机主机IP：192.168.10.129158子网子网5： 192.168.10.160 掩码：掩码： 255.255.255.224主机主机IP：192.168.10.161190子网子网6： 192.168.10.192 掩码：掩码： 255.255.255.224主机主机IP：192.168.10.193222我们取出前面的我们取出前面的4个子网就可以完成题目了。个子网就可以完成题目了。1.4子网划分实例27例例2 2、网络、网络1

20、56.169.1.120/30156.169.1.120/30上有多少可用上有多少可用 的主机地址？的主机地址？ A.2 B. 8 C. 16 A.2 B. 8 C. 16 D. 32 D. 323030位掩码，前位掩码，前3 3个个8 8位组为全位组为全1 1，即十进制，即十进制255255，最后最后1 1个个8 8位组为二进制位组为二进制1111110011111100，即十进制，即十进制252252；156.169.1.120 / 30 ,156.169.1.120 / 30 ,也可表示为也可表示为156.169.1.120 / 255.255.255.252156.169.1.120 / 255.255.255.252；主机位只有两位，可以有主机位只有两位，可以有4 4个地址：个地址：0000、0101、1010、1111，但全，但全0 0表示网络地址，全表示网络