数通基础知识培训——IP地址部分
IP地址常识
IP地址常识谈到因特网，IP地址就不能不提，因为无论是从学习还是使用因特网的角度来看，IP地址都是一个十分重要的概念，INTERNET的许多服务和特点都是通过IP地址体现出来的。
一、IP地址的概念我们知道因特网是全世界范围内的计算机联为一体而构成的通信网络的总称。
联在某个网络上的两台计算机之间在相互通信时，在它们所传送的数据包里都会含有某些附加信息，这些附加信息就是发送数据的计算机的地址和接受数据的计算机的地址。
象这样，人们为了通信的方便给每一台计算机都事先分配一个类似我们日常生活中的电话号码一样的标识地址，该标识地址就是我们今天所要介绍的IP地址。
根据TCP/IP协议规定，IP地址是由32位二进制数组成，而且在INTERNET范围内是唯一的。
例如，某台联在因特网上的计算机的IP地址为：11010010 01001001 10001100 00000010，很明显，这些数字对于人来说不太好记忆。
人们为了方便记忆，就将组成计算机的IP地址的32位二进制分成四段，每段8位，中间用小数点隔开，然后将每八位二进制转换成十进制数，这样上述计算机的IP地址就变成了：210.73.140.2。
二、IP地址的分类我们说过因特网是把全世界的无数个网络连接起来的一个庞大的网间网，每个网络中的计算机通过其自身的IP地址而被唯一标识的，据此我们也可以设想，在INTERNET上这个庞大的网间网中，每个网络也有自己的标识符。
这与我们日常生活中的电话号码很相像，例如有一个电话号码为0515163，这个号码中的前四位表示该电话是属于哪个地区的，后面的数字表示该地区的某个电话号码。
与上面的例子类似，我们把计算机的IP地址也分成两部分，分别为网络标识和主机标识。
同一个物理网络上的所有主机都用同一个网络标识，IP地址的4个字节划分为2个部分，一部分用以标明具体的网络段，即网络标识；另一部分用以标明具体的节点，即主机标识，也就是说某个网络中的特定的计算机号码。
数通基础知识培训——IP地址
主机
10100000 00000000 00000000
网络号
172 16 2 0
• 扩展了8位地址的网络
二、IPV4地址分类与计算
利用子网掩码划分子网
网络
172.16.2.160 255.255.255.192 10101100 11111111 10101100 00010000 11111111 00010000
20.130.188.144
一、IPV4地址结构
IP 地 址
32 bits Dotted Decimal Maximum
255
Network Host
255
255
255
一、IPV4地址结构
32 bits 点分十 进制 Network Host
Maximum
1
255
8 9
255
16 17
255
24 25
无连接（ c o n n e c t i o n l e s s）这个术语的意 思是I P并不维护任何关于后续数据报的状态信息。 每个数据报的处理是相互独立的。
一、IPV4地址结构
IP层的一个重要工作：基于IP地址的路由选择 • IP地址唯一标示一台网络设备 • 私有IP地址
10.110.192.111
172.16.3.150
172.16 网络
.
2 . 160 主机
新路由表 网络 端口
172.16.0.0
172.16.0.0
E0
E1
二、IPV4地址分类与计算
子网地址
172.16.2.200 172.16.3.1 E1 172.16.2.2 E0 172.16.2.1 172.16.3.100 172.16.3.5
IP地址基础
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26
IP地址概念-练习
1、已知IP地址192.168.1.200 ，该IP地址属于哪类IP地址?
2、请说明上面的192.168.1.200 ，所在网段可以容纳最多少个可用IP地 址?
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27
网络技术培训
1 IP地址基础
IP地址基本概念 IP子网划分基础 IPV6基础
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比特位
876
5
4
3
2
1
十进制值 128 64 32 16
8
4
2
1
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7
IP地址概念-十进制到二进制 转换
示例：
➢ 十进制：100
二进制等值：100=64+32+4=01100100
➢ 十进制：20
二进制等值：20=16+4=00010100
➢ 十进制：255
二进制等值：
255=128+64+32+16+8+4+2+1
➢ 对于C类地址，前三个字节是网络号（24比特）而后一个字 节是主机号（8比特）
➢ D类地址用于组播 ➢ E类地址保留
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15
IP地址分类
IP地址第一到第五个比特的设定用于区分不同的IP地址类别 ➢ A类地址总是以最高次比特的一个“0”开始 ➢ B类地址总是以最高次比特的一个“10”开始 ➢ C类地址总是以最高次比特的一个“110”开始 ➢ D类地址总是以最高次比特的一个“1110”开始 ➢ E类地址总是以最高次比特的一个“11110”开始 最高次比特即IP地址左面的第一个个比特，如果第一个8位
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21
IP地址概念-IP地址组件
华为数通基础37-IP安全
•
技术背景：随着网络规模越来越大，通过伪造源IP地址实施的网络攻击（IP地址欺骗攻击）也逐渐增多。
攻击者伪造合法用户的IP地址获取网络访问权限，非法访问网络，甚至造成合法用户无法访问网络，或者信息泄露。
基于二层接口的源IP地址过滤技术
•防止恶意主机伪造合法主机的IP地址来仿冒合法主机
•确保非授权主机不能通过自己指定IP地址的方式来访问网络或攻击网络
•IPSG ：IP Source Guard，IP源防攻击
•IPSG 工作原理：利用绑定表（源IP地址、源MAC地址、所属VLAN、入接口的绑定关系）去匹配检查二层接口上收到的IP报文，只有匹配绑定表的报文才允许通过，其他报文将被丢弃。
绑定表包括静态和动态两种：
IP 安全
动态绑定表通过侦听用户用于重复地址检测的
主机数较多。
NS（Neighbor Solicitation）报文建立。
绑定表生成后，IPSG基于绑定表向指定的接口或者指定的VLAN下发ACL，由该•
ACL来匹配检查所有IP报文。
•
•
•
•
IPSG接口角色：对非信任接口进行检查，仅支持在二层物理接口或者VLAN上应用。
IPSG 应用场景：
IPSG配置：
•
•。
IP地址知识点小结PPT课件
1111 1111.1111 1111.0000 0000.0000 0000 又∵子网位n=3 新的子网掩码=16+3=19位 1111 1111.1111 1111.1110 0000.0000 0000
255.255.224.0
.
32
（4）规划后的每个子网的IP地址范围 知识点：
0000 0001
11111
1111 1110
10101100 . 0001 0100 101 00000
0000 0001
11111
1111 1110
.
地址范围
172.20.0.1 172.20.31.254 172.20.32.1 172.20.63.254 172.20.64.1 172.20.95.254 172.20.96.1 172.20.127.254 172.20.128.1 172.20.159.254 172.20.160.1 172.20.191.254
（2）我们应当选择哪个网段进行规划 （3）新的子网掩码是多少 （4）写出每个子网的有效IP地址范围
.
36
IP地址的表示
IP地址/n
（n为掩码中1的位数）
例如： 192.168.1.2/24 C类地址，掩码24位，255.255.255.0 192.168.1.2/27 经过子网划分的地址，掩码为27位，掩码为 255.255.255.224
8位
24位
网络地址
主机地址
标识 第一组段以0开头, 二进制取值范围0000 0000~0111 1111 十进制0~127
.
4
B类地址
10xx xxxx.xxxx xxxx.xxxx xxxx.xxxx xxxx
《IP网络基础知识》课件
局域网和广域网
局域网
局域网是指在小范围内建立的、由相互连接的计算机组成的计算机网络，可实现快速数据传 输。
广域网
广域网是指通过公用电话系统或其他通信设施连接不同计算机所构成的计算机网络，可实现 远距离通信。
路由器和交换机
路由器主要用于实现不同网络之间的通信，交换机主要用于实现同一网络内的通信。
网络拓扑结构
网关的作用
网关连接不同网络，进行网络协 议转换，实现数据的互通。
IP协议和网络层
1
互联网协议
IP协议是TCP/IP协议栈中的核心协议之一，支持跨越多个网络的数据传输。
2
IP地址的分层结构
IP地址分为网络地址和主机地址两部分，可实现网络与主机之间的数据传输。
3
网络层的工作原理
网络层主要负责网络之间的数据传输，通过路由器实现跨网络通信。
应用实例和案例分析
云计算
网络安全
云计算是基于虚拟化技术的IT资 源服务模式，可为企业提供高效、 灵活、安全的应用服务。
网络安全是指针对网络的攻击、 病毒、恶意软件等威胁，采取的 保护措施和技术。
网络故障排除与解决
常见网络故障包括网络无法连接、 网速慢、IP地址冲突等，需采取 相应措施解决。
总结与展望
3 学习常见网络故障排除技巧
掌握IP网络故障排除与解决的方法。
IP地址与子网掩码
IPv4和IPv6的区别
IPv4用32位地址标识主机，最多 可有42亿个IP地址。IPv6用128位 地址标识主机，可实现更多的IP 地址。
子网掩码的作用
子网掩码用于划分网络和子网， 可以提高网络安全性，优化网络 性能。
收获
通过本课程，学生将掌握IP网络的基础知识和应用 技巧，为未来网络工程师的职业发展奠定坚实基础。
IP基础知识总结
路由 控制
将分组数据发送到最终目标地址的功能，即使网络复杂多变，也能够通过路由控制到达 目标地址。
跳
在一条链路中可能会布满很多路由器，路由器和路由器之间的数据报传送就是计算机的物理地址，它是用来确 认网络设备位置的地址。
在 OSI 网络模型中，网络层负责 IP 地址的定位，而 数据链路层负责 MAC 地址的定位。
屏蔽 IP 地址的一部分以区别网络标识和主机标识。
IP地址构造和分类
保留地址
这些地址用于特殊 目的，不能在局域
网外部路由。
05
IP协议版本
IP Protocol Version
IP协议版本
IPv4
数据报 格式图
IP协议版本
IPv4
版本(Version)
4bit,通信双方使用的版本必须一致，对于 IPv4 版本来说，字段值是 4。
协议(Protocol)
8 bit，这个字段定义了报 文数据区使用的协议。
存活时间 Time To Live，TTL
8 bit，存活时间避免报文在互联网 中迷失，比如陷入路由环路；以秒为 单位。
首部校验和 Header Checksum
16 bit，首部校验和会对字段进行纠 错检查，在每一跳中，路由器都要重 新计算出的首部检验和并与此字段进 行比对，如果不一致，此报文将会被 丢弃。
16 bit，这个字段用来标识所有的分片，因为分片不一定会按序到达，所以到达目标主机的所有分 片会进行重组，每产生一个数据报，计数器加1，并赋值给此字段。
IP协议版本
IPv4
7
标志(Flags)
3 bit，标志用于控制和识别分片
0位
1位
2位
• 保留位 • 必须为0
IP地址基础知识
IP地址基础知识IP地址是计算机网络中用来标识主机的唯一地址。
IP地址是由32位二进制数所组成，通常以点分十进制的形式呈现。
它是在互联网协议（IP）中使用的地址，它是一个32位地址，分为4个8位字节构成，每个字节的值在0 ~ 255之间。
首先，IP地址分为IPv4和IPv6两个版本，IPv4是目前广泛使用的版本，IPv6是未来发展的趋势。
IPv4地址是32位二进制数，通常用点分十进制表示，如192.168.0.1；IPv6地址是128位二进制数，通常用冒号分隔表示，如2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334。
其次，IP地址分为公网地址和私有地址。
公网IP地址是由互联网服务提供商（ISP）分配的全球唯一地址，用于互联网上的通信。
私有IP地址适用于局域网中的主机，由网络管理员分配，用于本地网络通信，不会在互联网上分配。
关于私有IP地址还要补充一句，私有IP地址并不能直接连接到公网，如果私有IP要访问公网需要通过网络地址转换（NAT）实现。
对于IPv4地址，还有一个需知的概念——子网掩码。
子网掩码用于指定IP地址中，哪些位是网络地址，哪些位是主机地址，其作用是帮助确定网络中哪些是本地主机，哪些是外部主机。
子网掩码也是32位二进制数，与IPv4地址相同，通常用点分十进制表示。
例如，255.255.255.0表示前三个字节为地址，最后一个字节为主机号，这是一个常见的子网掩码。
最后，IP地址还可分配为静态和动态两种类型，静态IP地址是由网络管理员分配的固定IP地址，不会随着时间、地点、网络的变化而变化，适用于需要稳定、长期使用的设备或服务；而动态IP地址则是由动态主机配置协议（DHCP）分配的临时IP地址，随着时间、地点、网络的变化而变化，适用于需要频繁更换网络环境的设备或服务。
总之，IP地址是计算机网络中标识主机的唯一地址，其基本操作和应用是互联网通信的关键。
对于网络管理员、网络工程师或普通用户而言，对IP地址的基础了解可以帮助我们更好地理解网络环境并处理一些常见问题。