第02章IP地址与规划资料.ppt

第 2 章 《局域网组建与管理》电子教案 IP地址概念 IP地址是IP网络中数据传输的依据，它标识了IP网络中的一个主机或者路由器与一条链路的接口。IP分组中的IP地址在网络传输中保持不变，并且IP地址在网络上必须是唯一的。 IP地址 IP(IPv4)地址是一个32位二进制数值的标识符，用于在TCP/IP通讯协议中标记每台计算机的地址 IP地址的表示 (1) 二进制:1010100000000010 (2) 点式十进制: 192.168.1.2 IP地址的分类 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类、B类、C类是三种主要的类型地址，D类地址是多播地址，E类地址保留在今后使用。 特殊IP地址 在使用IP地址时，还有一些一般不使用的特殊地址： 私有IP地址 为了减少对于有限的IP地址资源的消耗，最初设计者在A类、B类或者C 类中各自划分了一些地址范围作为私有地址来使用。 域名 由于IP地址不便于记忆，于是人们便使用一个有意义的名字来标识计算机在网上的位置，这是一种字符型标识，称之为域名。 域名与IP地址是一一对应的。 子网 为了实现更小的广播域并更好地利用主机地址中的每一位，可以把基于类的IP网络进一步分成更小的网络，称之为子网。 子网掩码 划分子网后，通过使用掩码，把子网隐藏起来，使得从外部看网络没有变化，这就是子网掩码。 子网掩码是一个32位的二进制数，其对应于网络地址的所有位都置为1，对应于主机地址的所有位都置为0。 子网划分的步骤 (1) 确定要划分的子网数目以及每个子网的主机数目; (2) 求出子网数目对应二进制数的位数N及主机数目对应二进制数的 位数M; (3) 对该IP地址的原子网掩码，将其主机地址部分的前N位置 1后M 位置0，即得出该网络划分子网后的子网掩码。 IP路由过程 (1) (1) 从数据包的首部提取目的站点IP地址D，得出目的站点网络号N。 (2) 若N就是与此路由器直接相连的某一个网络号,则不需要再经过其 它的路由器,而直接通过该网络将数据包交付给目的站点D;否则执 行(3)。 (3) 若路由表中有目的地址为D的主机路由，则将该数据包传送给路 由表中所指明的下一站路由器，否则执行(4)。 (4) 若路由表中有到达网络N的路由，则将该数据包传送给路由表中 所指明的下一站路由器，否则执行(5)。 IP路由过程 (2) (5) 若路由表中有子网掩码一项，就表示使用了子网掩码。这时，应 该考查路由表中的每一行，用子网掩码和目的站点IP地址D进行 “与”运算，设得出的结果为M。若M等于这一行中的目的站点网 络号，则将数据包传送给路由表中所指明的下一站路由器，否则 执行(6)。 (6) 若路由表中有一个默认路由，则将数据包传送给路由表所指明的 默认路由器，否则执行(7)。 (7) 报告路由选择错误。 CIDR是一种比IP地址方法更加灵活的分配和指定Internet地址的方法，这种分配方法使得可用的Internet地址数目大大增加。 使用CIDR时，每个IP地址都有网络前缀，它标识网络的总数或者单独一个网络，这个前缀也被指定为IP地址的一部分，而且可以根据需要的不同，其地址的长短也会有所不同，这一点不同于过去的IP地址分配方法。 CIDR支持路由聚合，能够将路由表中的许多路由条目合并为成更少的数目。因此,可以限制路由器中路由表的增大,减少路由通告。 CIDR路由选择 通过CIDR，每个IP地址都有一个网络前缀，用来识别集合网关或者独立网关。网络前缀的长度也属于IP地址的一部分，并随着所需要的位数而改变,而不是由类独立分配。 CIDR采用13位～27位可变网络ID，而不是A、B和C类网络ID所用的固定的7、14和21位。 NAT技术是用于将一个地址域映射到另一个地址域的标准方法。 NAT可以将局域网中的内部地址(私有IP地址)转换成合法的IP地址，在Internet上使