地址与子网划分
IP地址和子网划分
1
0
11 10
1.00 00000000 192. 168. 1.00000000 11000000.10101000.00000001.00 00000000 11000000.10101000.00000001.00000000
00 01
24位 24位
8位
26位 26位
6位
借位一位 192.168.1.00000000 00 01 10 11
9
数制转换（Cont.）
十、十六进制对照表
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A 11 B 12 C 13 D 14 E 15 F
125=7×161+13×160 × × 125=7DH 125= 0111 1101B =7DH
16 125 7
13
十六进制数的特点是逢十六进一
(1010)16 ＝1× 163＋0× 162＋1×l61＋0×160＝(4112)10
8
数制转换
十、二进制转换
125=1×26+1×25+1×24+1×23+1×22 +0×21+1×20 125=0111 1101B 余数 2 125 2 62 2 31 2 15 2 7 2 3 1 0 1 1 1 1 1
网络位 主机位
172
128 64 32 16 8 4 2 1
16
122
204
10101100 00010000
01111010 11001100
IP地址的组成
32bits
点分十进制
Network
最大值
Host
255
IP地址与子网划分
IP地址与子网划分IP地址和子网划分是计算机网络中非常重要的概念。
IP地址是用于标识网络中设备的唯一地址，而子网划分则是将一个网络划分为多个子网，以提高网络管理和安全性。
本文将详细介绍IP地址的分类和子网划分的原理和应用。
一、IP地址的分类IP地址由32位二进制数表示，通常以四个十进制数（例如192.168.0.1）表示。
根据IP地址的规模和功能要求，通常可以分为以下几类：1. A类地址：从1.0.0.0到126.0.0.0，其中第一位为0，适用于大规模网络；2. B类地址：从128.0.0.0到191.255.0.0，其中前两位为10，适用于中等规模网络；3. C类地址：从192.0.0.0到223.255.255.0，其中前三位为110，适用于小规模网络；4. D类地址：从224.0.0.0到239.255.255.255，用于多点广播；5. E类地址：从240.0.0.0到255.255.255.255，保留为将来使用。
不同类别的IP地址可以容纳的主机数量不同，A类地址最多可容纳约16,777,214个主机，B类地址最多可容纳约65,534个主机，C类地址最多可容纳约254个主机。
二、子网划分的原理子网划分是将一个网络划分为多个子网，以便更好地管理和组织网络。
在进行子网划分时，需要使用子网掩码来确定网络地址和主机地址的边界。
子网掩码是一个32位的二进制数，用于将IP地址中的网络部分与主机部分进行划分。
子网掩码中所有网络部分的位都为1，所有主机部分的位都为0。
例如，对于一个C类地址的IP地址192.168.0.1，默认的子网掩码为255.255.255.0，表示前24位是网络部分，后8位是主机部分。
通过对子网掩码进行调整，可以将一个网络划分为多个子网。
例如，将默认的子网掩码255.255.255.0调整为255.255.255.128，表示前25位是网络部分，后7位是主机部分。
这样就将原网络划分为了两个子网，分别可以容纳128个主机。
IP地址与子网的划分
第9页，共33页。
(IP 地址) AND (子网掩码) =网络地
址
因特网部分
本地部分
两级 IP 地址
网络号 net-id
主机号 host-id
三级 IP 地址
因特网部分
net-id
本地部分
subnet-id
host-id
子网掩码
网络号
AND
子网号
主机号
1111111111111111 11111111 00000000
A B C 类 IP 地址的默认子网掩
码
A
类
网络地址
net-id
host-id 为全 0
地
址
默认子网掩码
255.0.0.0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
B
类
网络地址
net-id
地
址 默认子网掩码
255.255.0.0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
划分子网时 的网络地址
net-id
第10页，共33页。
subnet-id
host-id 为全 0
10
5.3 子网划分方法
11
第11页，共33页。
一个未划分子网的 B 类网络
145.13.0.0
我的网络地址
是 145.13.0.0
145.13.3.11
R2
145.13.3.10
145.13.3.101
特殊地址 第1个子网 第2个子网
121.0.0.0
121.0.0.1 ... 121.0.63.254
IP地址规划
IP地址规划IP地址规划是网络架构设计中至关重要的环节，它涉及到如何合理地分配和管理IP地址，以满足网络的需求和扩展。
本文将详细介绍IP地址规划的标准格式，包括IP地址分类、子网划分、地址分配等方面。
一、IP地址分类IP地址是由32位二进制数表示的，通常以四个十进制数表示，每一个十进制数之间用点分隔。
根据IP地址的前缀位数不同，可以将IP地址分为以下几类：1. A类地址：以0开头，范围为1.0.0.0至126.0.0.0。
A类地址的前8位用于网络地址，后24位用于主机地址。
2. B类地址：以10开头，范围为128.0.0.0至191.255.0.0。
B类地址的前16位用于网络地址，后16位用于主机地址。
3. C类地址：以110开头，范围为192.0.0.0至223.255.255.0。
C类地址的前24位用于网络地址，后8位用于主机地址。
4. D类地址：以1110开头，范围为224.0.0.0至239.255.255.255。
D类地址用于多播。
5. E类地址：以1111开头，范围为240.0.0.0至255.255.255.255。
E类地址保留。
二、子网划分为了更好地管理IP地址，可以将网络划分为多个子网。
子网划分可以根据网络规模和需求来确定。
常见的子网划分有以下几种：1. 固定子网掩码划分：根据网络规模和主机数量确定子网掩码，将网络划分为多个子网。
2. 可变长度子网掩码划分：根据网络规模和需求，灵便调整子网掩码，将网络划分为多个子网。
这种划分方式可以更好地利用IP地址空间。
3. 子网划分与VLAN划分结合：将子网划分与虚拟局域网（VLAN）划分结合起来，可以更好地管理网络。
三、地址分配在进行IP地址规划时，需要合理地分配IP地址给不同的网络设备和主机。
以下是常见的地址分配方式：1. 静态地址分配：手动为每一个设备和主机分配固定的IP地址，这种方式适合于需要固定IP地址的设备，如服务器、打印机等。
IP地址介绍及子网划分
IP地址介绍及⼦⽹划分IP（⽹络之间互连的协议）IP是Internet Protocol（⽹际互连协议）的缩写，是体系中的⽹络层协议。
设计IP的⽬的是提⾼⽹络的可扩展性：⼀是解决问题，实现⼤规模、的互联互通；⼆是分割顶层⽹络应⽤和底层⽹络技术之间的耦合关系，以利于两者的独⽴发展。
根据的设计原则，IP只为主机提供⼀种⽆连接、不可靠的、尽⼒⽽为的数据报传输服务。
[1]中⽂名：⽹际互连协议类 别：⽹络术语外⽂名：Internet Protocol类型：通信协议外⽂缩写:IP版本：IPv4、IPv6IPV4⽹际协议版本4（英语：Internet Protocol version 4，IPv4），⼜称互联⽹通信协议第四版，是开发过程中的第四个修订版本，也是此协议第⼀个被⼴泛部署的版本。
IPv4是互联⽹的核⼼，也是使⽤最⼴泛的⽹际协议版本，其后继版本为，直到2011年， IPv4位址完全⽤尽时，IPv6仍处在部署的初期。
IPv4在于1981年9⽉发布的 RFC 791 中被描述，此RFC替换了于1980年1⽉发布的 RFC 760。
IPv4是⼀种的协议，操作在使⽤的链路层（如）上。
此协议会尽最⼤努⼒交付数据包，意即它不保证任何数据包均能送达⽬的地，也不保证所有数据包均按照正确的顺序⽆重复地到达。
这些⽅⾯是由上层的传输协议（如）处理的。
⼀、IPv4编址⽅案IP地址由32位⼆进制数组成，这些位被划分为4个字节，中间⽤“.”号隔开，每组8位，以⼗进制数形式表⽰。
分为⽹络地址和主机地址两个部分。
每个字节8位，从最⾼位到最低位依次是：128 64 32 16 8 4 2 11、IP地址分类A类⽹络地址范围 第⼀个字节的第⼀位必须为0，第⼀个字节的取值为 0－127 即：000000000 取值范围是：00000000－01111111 （0——127） A类地址：⽹络位是第⼀个字节，后三个字节为主机位举例：10.1.1.1 ⽹络号：10.0.0.0 ⼦⽹掩码：255.0.0.0 ⼴播号：10.255.255.255 可⽤地址：10.0.0.1--10.255.255.254 总的地址数：2^32个B类⽹络地址范围 第⼀个字节的第⼀位必须是1，且第⼆位必须是0，第⼀个字节的取值为 128－191 B类地址：⽹络位是前两个字节，后两个字节为主机位 即：10000000 取值范围是：10000000－10111111 （128——191）举例：181.1.1.1 ⽹络号：181.1.0.0 ⼦⽹掩码：255.255.0.0 ⼴播号：181.1.255.255 可⽤地址：181.1.0.1--181.1.255.254 总的地址数：2^16-2个C类⽹络地址范围 第⼀个字节的前两位必须是1，且第三位必须是0，第⼀个字节的取值为192－223即：11000000 取值范围是：11000000－11011111 （192——223）举例：198.168.1.1 ⽹络号：198.168.1.0 ⼦⽹掩码：255.255.255.0 ⼴播号：192.168.255.255 可⽤地址：192.168.1.1--192.168.255.254 总的地址数：2^8-2个D类⽹络的地址范围：第⼀个字节为224--239，⽤作组播地址。
IP地址与子网划分ppt课件
子网掩码：
子网掩码与IP地址一样，也是由32位2进制数组 成，当然和IP地址一样，我们平时为了方便， 将子网掩码写成4个10进制数，用．隔开。比如 255.255.240.0就是一个合法的子网掩码。
精选课件
30
子网掩码
精选课件
31
如何判断子网掩码是否合法？
我们可以把其写成32位2进制数， 如255.255.240.0可写成 11111111.11111111.11110000.00000000。 合法的子网掩码从左往右出现第一个0开始， 一直到最后一位结束就必须全为0； 如果出现这样的子网掩码 11111111.11111111.11110100.00000000就是 非法的。
128 . 11 . 3 . 31
这样表示方便多了。
精选课件
10
1、什么叫做IP地址？ 2、IP地址的组成到底是什么样的呢？ 3、IP地址是怎么分类的呢？
精选课件
11
IP地址的分类
因特网的IP地址分为五类：
A类IP地址：前8位表示网络号（即第一个字节） B类IP地址：前16位表示网络号（即前二个字节） C类IP地址：前24位表示网络号（即前三个字节） D类IP地址：主要用于多目的的广播 E类IP地址：留有以后扩展。
A 类地址 0
net-id 8 bit
host-id 24 bit
B 类地址 1 0
net-id 16 bit
host-id 16 bit
C 类地址 1 1 0
net-id 24 bit
host-id 8 bit
D 类地址C1 1类1 0地址的网络号字多段播地ne址t-id 为 3 字 节
ip地址计算与子网划分详解
ip地址计算与子网划分详解最近几天有很多的朋友反映对ip网络知识这块了解的不多，尤其是ip地址这块，希望我们能发一期关于ip地址的文章，今天我们就来一起来了解ip地址的计算与子网的划分的知识，希望通过这篇文章大家对ip地址相关知识有一个深入的了解。
IP地址分为五类·A类用于大型网络（能容纳网络126个，主机1677214台）·B 类用于中型网络（能容纳网络16384个，主机65534台）·C 类用于小型网络（能容纳网络2097152个，主机254台）·D 类用于组播（多目的地址的发送）·E类用于实验另外，全零（0.0.0.0.）地址指任意网络。
全1的IP地址（255.255.255.255）是当前子网的广播地址。
在因特网中，每台计算机的每个连接都有一个由授权单位分配的用于彼此区别的号码，即IP地址。
IP地址采用层次结构，按照逻辑结构划分为两个部分：网络号和主机号。
网络号用于识别一个逻辑网络，而主机号用于识别网络中的一台主机的一个连接。
因此，IP地址的编址方式携带了明显的位置消息。
一个完整的IP地址由个字节，即32位数字组成，为了方便用户理解和记忆，采用点分十进制标记法，中间使用符号“.”隔开不同的字节。
例如：采用32位形式的IP地址如下00001010 00000000 00000000 00000001采用十进制数的形式如下10.0.0.1各类ip地址划分A类地址（1）A类IP地址。
由1个字节的网络地址和3个字节的主机地址，网络地址的最高位必须是“0”。
如：0XXXXXXX.XXXXXXXX.XXXXXXXX.XXXXXXXX（X代表0或1）（2）A类IP地址范围：1.0.0.1---126.255.255.254（3）A类IP地址中的私有地址和保留地址：① 10.X.X.X是私有地址（所谓的私有地址就是在互联网上不使用，而被用在局域网络中的地址）。
IP地址种类与子网划分
IP地址、子网掩码详解第一章、IP地址的介绍一、IP地址的分类把整个Internet网堪称单一的网络，IP地址就是给每个连在Internet网的主机分配一个在全世界范围内唯一的标示符，Internet管理委员会定义了A、B、C、D、E五类地址，在每类地址中，还规定了网络编号和主机编号。
在TCP/IP协议中，IP地址是以二进制数字形式出现的，共32bit，1bit就是二进制中的1位，但这种形式非常不适用于人阅读和记忆。
因此Internet管理委员会决定采用一种"点分十进制表示法"表示IP地址：面向用户的文档中，由四段构成的32 比特的IP地址被直观地表示为四个以圆点隔开的十进制整数，其中，每一个整数对应一个字节（8个比特为一个字节称为一段）。
A、B、C类最常用，下面加以介绍。
本文介绍的都是版本4的IP地址，称为IPv4.1、A类地址：网络标识范围1～126，有27 -2=126个网段（减2是因为0不用，127留作它用）主机标识占3组8位二进制数，有224-2=16777216台主机（减2是因为全0地址为网络地址，全1为广播地址）。
缺省子网掩码：255·0·0·0换算成二进制为11111111·00000000·00000000·000000002、B类地址：网络标识范围128～191，有214 =16384个网段主机标识占2组8位二进制数，有216-2=65533台主机，适用于结点比较多的网络。
缺省子网掩码：255·255·0·0 换算成二进制为11111111·11111111·00000000·000000003、C类地址：网络标识范围192～223，有221 =2097152个网段主机标识占1组8位二进制数，有28-2= 254台主机，适用于结点比较少的网络。
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172.16.0.0～172.31.255.255，表示16个B类地址。
192.168.0.0～192.168.255.255，表示256个C类地址。
0.0.0.0指己经不是真正意义上的IP地址.它表示的是所有不 清主机和目的网络.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.
多播组
多播组
E类：
11110RRR
（240~255）
保留
保留
保留
IPv4地址的分类
IP地址类型
第一字节 十进制范围
二进制 固定最高位
二进制 网络位
A类
0~127
0
8位
二进制 主机位
24位
B类
128~191
10
16位
16位
C类
192~223
110
24位
8位
D类
224~239
1110
组播使用
E类
240~255
(3) 服务类型。占8位，包括一个3位长度的优 先级，4个标志位D(延迟)、T(吞吐量)、R(可 靠性)和C(代价)，另外一位未用。
(4) 总长度。占16位，数据报的总长度，包括头部和数 据，以字节为单位。
需要3位子网号，主机号为8-3=5位。子网掩码为 255.255.255.224。每个子网可容纳25-2=30台主机。
2．划分子网时的注意事项
① 在划分子网时，不仅要考虑目前需要，还应了解将来需 要多少子网和主机。子网掩码使用较多的主机位，可以 得到更多的子网，节约了IP地址资源，若将来需要更多 子网时，不用再重新分配IP地址，但每个子网的主机数 量有限；反之，子网掩码使用较少的主机位，每个子网 的主机数量允许有更大的增长，但可用子网数量有限。
3.3.2 IP地址
1．IP地址的结构和分类
根据TCP/IP协议，连接在Internet上的每个 设备都必须有一个IP地址，它是一个32位的 二进制数，可以用十进制数字形式书写，每8 个二进制位为一组，用一个十进制数来表示， 即0～255。每组之间用“.”隔开，例如 176.16.122.204。
IPv4地址
32位全为“1”(即255.255.255.255)的IP地址称为有 限广播地址，用于本网广播。
③ 回送地址。网络地址不能以十进制的127作为开头，在地 址中数字127保留给系统作诊断用，称为回送地址。如 127.0.0.1用于回路测试。
④ 私有地址。只能在局域网中使用、不能在Internet上使 用的IP地址称为私有IP地址，私有IP地址有：
IPv4地址的分类
1
89
16 17
24 25
32
A类： 0NNNNNNN
（1~126）
Host
Host
Host
B类：
10NNNNNN
（128~191）
Network
Host
Host
C类：
110NNNNN
（192~223）
Network
Network
Host
D类：
1110MMMM
（224~239）
多播组
IP地址的表示：
32比特的二进制数 网络号
每8比特表示成一个十进制数
172
16
主机号
122
204
128 64 32 16 8 4 2 1
10101100 00010000 01111010 11001100
将IP地址中网络位和主机位固定下来后，IP地址 被分成了不同的几类：A类、B类、C类、D类和E类
C 网络地址
类
地 址
默认子网掩码
255.255.255.0
net-id (24位)
host-id (8位)
111111111111111111111111 00000000
3.3.3 子网划分
子网划分是通过借用IP地址的若干位主机位 来充当子网地址从而将原网络划分为若干子 网而实现的。
1．子网划分的步骤
11110
保留试验使用
2．特殊IP地址
① 网络地址。网络地址用于表示网络本身。具有正常 的网络号部分，而主机号部分为全“0”的IP地址称为 网络地址。如129.5.0.0就是一个B类网络地址。
② 广播地址。广播地址用于向网络中的所有设备进行 广播。具有正常的网络号部分，而主机号部分为全 “1”(即255)的IP地址称为直接广播地址。如 129.5.255.255就是一个B类的直接广播地址。
IP数据报分为两大部分：报文头和数据区，其中报文头仅仅是 正确传输高层(即传输层)数据而增加的控制信息，数据区包括 高层需要传输的数据。
(1) 版本。占4位，指IP协议版本号(一般是4， 即IPv4)，不同IP版本规定的数据格式不同。
(2) 报头长度。占4位，指数据报报头的长度。 以32位(即4个字节)为单位，当报头中无可选 项时，报头的基本长度为5(即20个字节)。
A 类
网络地址 net-id (8位)
host-id (24位)
地 址
默认子网掩码 25Βιβλιοθήκη .0.0.011111111
000000000000000000000000
B 网络地址 类
net-id (16位)
host-id (16位)
地 址
默认子网掩码 255.255.0.0
1111111111111111 0000000000000000
子网划分的步骤为： 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(其余全置0)或后M位置0(其余全置1)即得出该 IP地址划分子网后的子网掩码。
例：给C类网络211.168.10.0划分5个子网，因为22-2<5<23-2,所以
3．子网掩码
子网掩码用于识别IP地址中的网络地址和主机地址。 子网掩码也是32位二进制数字，在子网掩码中，对应 于网络地址部分用“1”表示，主机地址部分用“0”表 示。
还可以用网络前缀法表示子网掩码，即“/<网络地址 位数>”，如138.96.0.0/16表示B类网络138.96.0.0的 子网掩码为255.255.0.0。
② 一般来说，一个网络中的节点数太多，网络会因为广播 通信而饱和。所以，网络中的主机数量的增长是有限的， 也就是说，在条件允许的情况下，应将更多的主机位用 于子网位。
3．划分子网的优点 划分子网具有以下优点： ① 减少网络流量。 ② 提高网络性能。 ③ 简化管理。 ④ 易于扩大地理范围。
3.3.4 IP数据报格式