IP Address / Subnet

IP = 公有 IP + 私有 IP 公有IP: Internet 上使用 私有IP: 局域网中使用

5类 IP结构 : A B C D E

不同的互联网结构 ( 区分方法 看 IP 的第一字段数字 ) 网络号分发 : 互联网络信息中心 主机号分发 : 系统管理员

A类 0 + 网络号 7 位 + 主机号 24 位 0.0.0.0 - 127.255.255.255

00000000 → 0 ; 10000000 → 128 私有地址: 10.0.0.0 - 10.255.255.255 B类 10 + 网络号 14 位 + 主机号 16 位 128.0.0.0 - 191.255.255.255 10000000 → 128 ; 11000000 → 192 私有地址: 172.16.0.0 - 172.31.255.255 保留地址: 169.254.0.0 - 169.254.255.254 自动获取 IP + 没有可用的 DHCP 就会在这个保留地址段 临时获得一个 IP C类 110 + 网络号 21 位 + 主机号 8 位 192.0.0.0 - 223.255.255.255 11000000 → 192 ; 11100000 → 224 私有地址: 192.168.0.0 - 192.168.255.255 D类 1110 + 多播组号 28 位 224.0.0.0 - 239.255.255.255 11100000 → 224 ; 11110000 → 240 E类 11110 + 留待后用 27 位 240.0.0.0 - 247.255.255.255 1111000 → 240 ; 11111000 → 248

IP & Subnet : 都是一串 32bit 长的数字!!!! 分成4段落.

二进制: 十进制: 0000 0000,0000 0000,0000 0000,0000 00000.0.0.0 ……………… 中间大概有 2^32个 1111 1111,1111 1111,1111 1111,1111 1111255.255.255.255

IP = 网络号 + 主机号 方便 IP寻址操作

网络号 和 主机号 各多少位呢. 这就需要子网掩码来补充. *Subnet & IP 必须互相结合使用才有意义.

为什么要分 网络地址(外网) 和 主机地址(内网)

涉及通信原理.

  • 内网数据: 直接发送给对方. 局域网速度(非常快)
    • 外网数据: 通过路由器发送. 宽带速度 (慢!!)

怎么判断内外网: / 掩码的作用 *根据 本机子网掩码 和 本机 IP 可以算出 内网的整个网段. 再看对方IP 一眼就能看出对方 IP 在不在这个网段. 在就是内网,不在就是外网.

**所以 本机的掩码 不能随便设置的 !!! 范围小了 ….. 范围大了 本来要走路由器的网站,被误认为在内网,导致丢包(上不去网)


三类 IP 地址:

  • 单播地址 目的为 单个主机
    • 广播地址 目的为 给定网络上的所有主机
    • 多播地址 目的为 同一组内的所有主机

互联网结构:无数小型网络构成的,每个网络上都有许多主机. *基于子网掩码,管理员可以将网络进一步划分为若干子网。

Subnet 掩码

255.255.255.0

**掩码 = 网络位置(值是1 左边) + 主机位置(值是0右边)

1表示网络位置 0表示主机位置

**二进制 → 十进制: 11111111 → 255 11111110 → 254 表示: 这个内网下 只有 2-2个 IP 可用. 11111100 → 252 表示: 这个内网下 只有 4-2个 ip可用 11111000 → 248 11110000 → 240 11100000 → 224 11000000 → 192 10000000 → 128 00000000 → 0 表示: 这个内网下 只有 256-2个 IP 可用.

特殊的 如:192.168.0.0 这个表示网段!!!! 192.168.0.255 这个是广播地址 所以每个内网 实际会少2个可用 IP.

掩码需要连续的1 或者 0 所以 掩码没有多少个 也就几百种 !!!! 不可能有 255.255.255.253 这种掩码的!!

最常用掩码:

  1. 255.255.255.0 = /24 C类子网掩码

    32bit 中 前24个都是1 后面8位可用 可用IP:2^8-2= IP.

    1. **255.255.0.0 = /16 B类子网掩码 后面16位可用: 可用IP:2^16-2=

      1. **255.0.0.0 = /8 A类子网掩码

      2. 255.255.255.252 1111 1111,1111 1111,1111 1111,1111 1100

        PPP 链路的路由器上能看到 类似掩码下. 可用 IP 也就是2^2-2 个

特殊地址 主机号 全为1 表示网络的 广播地址 主机号 全为0 表示网络的 网络号

任何情况下都不能用的IP只有 下面几种特殊的IP地址 0.0.0.0  255.255.255.255   127.0.0.1

给公司设网段:

比如 我们事情到的 网络号 是 210.73.a.b 该网络地址为c类IP地址,网络标识为“210.73.a”,主机标识为“b”。 比如这个 ip 下面 将来可能会有 16个子网.
那就用子网掩码的 第四字段的 前4位 来确定子网掩码
1111 1111.1111 1111.1111 1111.1111 0000
255.255.255.240

子网掩码: 决定 可能的子网数目 和 每个子网的主机数目 设置子网掩码: 先决定要划分的子网数目 和 每个子网的主机数目 将子网数目 变为二进制 表示 取得这个二进制的位数. 为 N 取得该 ip 的 类子网掩码(a/b/c 类 ip ) 将其主机地址部分 的前 n 位变为1 就能得出这个 ip 的子网掩码

例子: 将 B类 ip 168.195.0.0 划分27个子网 27 = 11011 二进制位数 是5. 将 B类的默认子网掩码的 255.255.0.0 的主机位置的前5位变成1 (B类地址 后两个字段是主机位,所以这里 第三个字段的前5位变成1) 得到 255.255.248.0 也就是这个 ip 实际能分成2^5=32-2=30 个子网 减去两个特殊地址(全1 和全0)

如果子网电脑数量 ≤ 254(2^8-2) 则 该主机地址位置 占<8个位置. 如果子网电脑数量 大于254 则 该主机地址位置 占>8个位置. 将子网掩码二进制 全变成1 然后 从后往前 主机位 占多少位就把多少位全变为0 这个就是子网掩码值.

将大的 ip 网络 划分成很多 小的 子网络.

掩码作用: 说明有子网 和 大概有几个子网 (范围表示)

使用子网是为了防止浪费ip 地址.

通过 ip 地址 和子网掩码 来确定某个电脑的 网络地址和主机号码 子网掩码一旦设定 那么网地址和主机地址也就固定了.

无子网: 对于无子网的 ip 地址 可以写成主机号为0 (255.255.255.255)的掩码 也可以缺省掩码 只写 ip. 有子网: ip 和 子网掩码 必须同时出现.

以下一段指定掩码为27位 (1111 1111, 1111 1111, 1111 1111, 1110 0000 => 255.255.255.224 1.IP地址中的前3个字节表示网络号,后一个字节既表明子网号,又说明主机号,还说明两个IP地址是否属于同一个网段。 如果属于同一网络区间,这两个地址间的信息交换就不通过路由器。 如果不属同一网络区间,也就是子网号不同,两个地址的信息交换就要通过路由器进行。

对于IP地址为210.73.140.5的主机来说,其主机标识为5=>00000101, 对于IP地址为210.73.140.16的主机来说它的主机标识为16=>00010000, 以上两个主机标识的前面三位(总8位)全是000,说明这两个IP地址在同一个网络区域中,这两台主机在交换信息时不需要通过路由器进行。

210.73.60.1的主机标识为1=>00000001, 210.73.60.252的主机标识为252=>11111100, 这两个主机标识的前面三位000与111不同,说明二者在不同的网络区域,要交换信息需要通过路由器。其子网上主机号各为1和252。

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。

指明一个 ip 地址的 哪些位标识 是主机所在子网. 哪些位 是主机的位掩码
作用:将某个ip 地址 划分成网络地址 和主机地址两部分.

ip 地址32位. 前几位是网络前缀 后几位是主机号 192.168.1.1/21 = 192.168.1.1/255.255.248.0 1/21 : 掩码的前21位 是1 后11位是0 用二进制表示: 1111 1111.1111 1111.1111 1000.0000 0000 十进制 就是 255.255.248.0

192.168.0.1/24 即前24位是网络号。掩码即前24位为1,后8位为0. 用二进制表示为: 1111 1111.1111 1111.1111 1111.0000 0000 十进制即为255.255.255.0

子网掩码表示方法:

  • 和 ip 一样用 点分十进制表示
  • 在 ip 后面加上/ 及1-32的数字 1-32 表示子网掩码中网络标识位的长度.

如:192.168.1.1/24 的子网掩码也可以表示为255.255.255.0

局域网的 ip 是自己设置的. 能设置多少个 ip 就由子网掩码决定. 分析 255.255.255.0
前三的字段的固定了 只能是192.168.0 所以只剩下最后一个字段 也就是2^8-2 = 254

分析 255.255.128.0 能有多少个 ip

前两的字段的固定了 十进制 128 = 二进制 1000 0000 需要7个位置
所以主机位置 总的有7+8 =15个位置 也就是有2^15 -2 个 ip.

外网ip : 网间部分 和 本地部分 内网 ip : 物理网络 和 主机部分 物理网络就是子网.

子网掩码: 不同的子网 使用不同的 子网号 ….

子网掩码在平时碰到的就是 255.255.255.0,但在构建局域网的时候,对于网络管理人员来说是个很重要的事情,

ip 掩码

/23 是从192.168.0.1-192.168.1.254都是有效的主机地址

由于你的子网掩码是23位(二进制),所以只要你的IP后9为(二进制)不是9个0或9个1都能用。192.168.0.255后9位为0.11111111.,192.168.1.0的后9位1.00000000.,所以可以使用。

当掩码不同时,本来不可用的那些IP是可能可以用的。 一个IP在某个掩码时可能它是网络号或是广播地址,但到了另一个掩码,它就只是普通的IP地址。

例子: A: 222.21.160.6 掩码: 255.255.255.192 B: 222.21.160.73 掩码:255.255.255.192 a 给 b 发数据. 首先 判断 ab 是不是在同一网段. A: 11011110.00010101.10100000.00000110 A’s IP N: 11111111.11111111.11111111.11000000 Subnet B: 11011110.00010101.10100000.01001001 B’s IP 可以看出 就算除去后面6个0 不管, AB 的前几位还是有区别的 所以不在一个网段.