综合题第一题（地址表的填写）

题目

第一题的形式大概就是这样的，通常IP地址和子网掩码会给我们。

地址类别

补充知识

IP地址（Internet Protocol Address）是分配给网络中设备的数字标签，用于标识设备在网络中的位置。IP地址分为IPv4和IPv6两种版本，其中IPv4是最常用的。IPv4地址由32位二进制数组成，通常分为A、B、C、D和E五类，每个类别具有不同的用途和地址范围。

1. **A类地址**：范围从0.0.0.0到127.255.255.255，前8位为网络地址，后24位为主机地址。A类地址主要用于大型网络，如大型公司或政府机构。

2. **B类地址**：范围从128.0.0.0到191.255.255.255，前16位为网络地址，后16位为主机地址。B类地址适用于中等规模的网络。

3. **C类地址**：范围从192.0.0.0到223.255.255.255，前24位为网络地址，后8位为主机地址。C类地址适用于小型网络。

4. **D类地址**：范围从224.0.0.0到239.255.255.255，用于多播，不用于网络中的设备标识。

5. **E类地址**：范围从240.0.0.0到255.255.255.255，保留用于实验和未来使用。

此外，还有一些特殊的IP地址：

- **127.0.0.1**：本地回环地址，用于测试和诊断。
- **0.0.0.0**：未指定的地址，通常用于表示网络设备尚未配置IP地址。
- **255.255.255.255**：广播地址，用于向同一网络内的所有设备发送数据包。

IPv6地址则由128位二进制数组成，采用8组4位十六进制数表示，具有更大的地址空间，适用于未来的网络需求。IPv6地址分类较为复杂，通常不按A、B、C、D、E类来划分。

做题技巧

一般考试的时候，我们只会用到前三类。

A类 1-127

B类 128-191

C类 192-223

网络地址

补充知识

网络地址是用于标识网络的IP地址的一部分。在IPv4地址中，网络地址由特定的位组成，这些位与主机地址一起构成完整的IP地址。网络地址的确定依赖于IP地址的类别（A、B、C、D或E类）以及子网掩码。

### IPv4网络地址的确定方法：

1. **A类地址**：
- 网络部分：前8位（第一个八位字节）
- 例如：10.0.0.1中的"10"是网络地址部分。

2. **B类地址**：
- 网络部分：前16位（前两个八位字节）
- 例如：172.16.0.1中的"172.16"是网络地址部分。

3. **C类地址**：
- 网络部分：前24位（前三个八位字节）
- 例如：192.168.1.1中的"192.168.1"是网络地址部分。

4. **D类地址**：
- D类地址用于多播，没有特定的网络地址部分。

5. **E类地址**：
- E类地址是为未来使用保留的，也没有特定的网络地址部分。

### 子网划分：
在实际应用中，网络管理员可能会使用子网掩码来进一步细分网络。子网掩码是一个32位的值，用于指定IP地址中的哪些位属于网络部分，哪些位属于主机部分。子网掩码中的"1"表示网络位，"0"表示主机位。

例如，如果有一个C类网络192.168.1.0，并且子网掩码是255.255.255.0（或/24），则：
- 网络地址是：192.168.1.0
- 任何属于这个子网的设备的IP地址的前24位必须是192.168.1。

### 特殊网络地址：
- **0.0.0.0**：表示默认网络，通常用于未配置网络接口的设备。
- **255.255.255.255**：广播地址，用于向同一网络内的所有设备发送信息。

网络地址对于网络设计和IP地址管理至关重要，它们帮助路由器和其他网络设备确定数据包应该发送到哪个网络。

做题技巧

我们将IP地址和子网掩码化为二进制数得

125.176.21.9：0111 1101.101 | 1 0000.0001 0101.0000 1001

225.224.0.0 ：1111 1111.111 | 0 0000.0000 0000.0000 0000

我们可以找到子网掩码1和0的分界处，然后画一条线，我同样在IP地址的同一个分界处画一条线，然后将IP地址划线处的后面前变成零，即：

0111 1101.101 | 0 0000.0000 0000.0000 0000：125.160.0.0

直接广播地址

补充知识

直接广播地址（Direct Broadcast Address）是用于在特定网络上发送广播消息的IP地址。这种地址允许网络上的所有设备接收到一个单一的广播消息，而不是发送多个单独的消息给每个设备。在IPv4中，直接广播地址的构成依赖于子网掩码。

### 直接广播地址的构成：
- **对于A类网络**：
- 子网掩码：255.0.0.0 或 /8
- 直接广播地址：网络地址的前8位加上全1的主机部分。例如，如果网络地址是10.0.0.0，那么直接广播地址是10.255.255.255。

- **对于B类网络**：
- 子网掩码：255.255.0.0 或 /16
- 直接广播地址：网络地址的前16位加上全1的主机部分。例如，如果网络地址是172.16.0.0，那么直接广播地址是172.16.255.255。

- **对于C类网络**：
- 子网掩码：255.255.255.0 或 /24
- 直接广播地址：网络地址的前24位加上全1的主机部分。例如，如果网络地址是192.168.1.0，那么直接广播地址是192.168.1.255。

### 直接广播地址的使用：
- **广播消息**：直接广播地址用于发送广播消息，这种消息会被同一子网内的所有设备接收。这在网络配置、服务发现或某些类型的网络管理任务中非常有用。

### 注意事项：
- **路由器处理**：直接广播地址通常不会跨越路由器，因为路由器默认不会转发广播消息。这意味着广播消息通常局限于本地网络或子网内。

- **安全性**：在某些情况下，使用广播地址可能会带来安全风险，因为恶意用户可能利用广播来发送恶意软件或进行其他类型的攻击。

- **替代技术**：随着网络技术的发展，如多播和更先进的网络管理协议，直接广播的使用在某些环境中可能减少。

直接广播地址是网络通信中一个重要的概念，它允许在不发送多个单独消息的情况下，向同一网络内的所有设备发送消息。然而，由于其潜在的安全风险和效率问题，实际应用中可能需要考虑其他更安全的通信方法。

做题技巧

直接广播地址将IP地址划线后全置为1即可得出。

0111 1101.101 | 1 1111.1111 1111.1111 1111：125.191.255.255

主机号

补充知识

在IP网络中，主机号（Host Number）或主机部分是IP地址中用于标识特定网络内特定设备的那部分。IP地址由网络号和主机号两部分组成，这种划分使得IP地址既能标识网络，也能标识网络内的设备。

### IPv4地址的主机号：

对于IPv4地址，一个IP地址由32位组成，通常分为四个八位字节（或称为四个段），每个段用一个点分隔（点分十进制表示法）。IP地址的主机号部分由子网掩码决定，子网掩码是一个32位的值，用于区分IP地址中的网络部分和主机部分。

- **A类地址**：网络部分是第一个八位字节，主机部分是剩下的24位。
- **B类地址**：网络部分是前两个八位字节，主机部分是剩下的16位。
- **C类地址**：网络部分是前三个八位字节，主机部分是最后一个八位字节。

### 子网划分对主机号的影响：

在子网划分中，子网掩码用来进一步细分原有的A、B、C类网络。例如，如果一个C类网络被进一步划分为多个子网，子网掩码会相应地增加网络位数，从而减少主机位数。子网掩码中的每个“1”位代表网络部分，而“0”位代表主机部分。

### 例子：

假设有一个C类网络，其默认子网掩码是255.255.255.0（或 /24），IP地址范围是192.168.1.0到192.168.1.255。在这个例子中：

- **网络号**：192.168.1
- **主机号**：最后的八位字节（0到255）

如果这个网络被进一步划分为更小的子网，比如使用子网掩码255.255.255.192（或 /26），则：

- **新的网络号**：192.168.1.0/26 和 192.168.1.64/26
- **新的主机号**：最后的6位（0到63 对于 192.168.1.0/26；64到127 对于 192.168.1.64/26）

### 特殊主机号：

- **全0的主机号**：通常用作网络地址，表示整个网络而不是单个主机。
- **全1的主机号**：在广播地址中使用，表示特定网络内的所有主机。

主机号是IP地址中非常关键的部分，它允许在特定的网络或子网内识别和通信到特定的设备。

做题技巧

将IP地址画线前面全变为零即可

0000 0000.000 | 1 0000.0001 0101.0000 1001：0.16.21.9

子网内的第一个可用的IP地址

补充知识

在子网内，第一个可用的IP地址通常是网络地址的下一个地址。网络地址是子网的标识，用于路由和识别，而不能分配给任何设备。因此，第一个可用的IP地址是网络地址后的第一个地址。

### 确定第一个可用的IP地址：

1. **确定网络地址**：
- 网络地址是子网中的第一个地址，由IP地址和子网掩码共同确定。

2. **计算第一个可用地址**：
- 第一个可用的IP地址是网络地址的下一个地址。

### 例子：

假设我们有一个C类网络，子网掩码为255.255.255.0（或 /24），则：

- **网络地址**：192.168.1.0
- **第一个可用的IP地址**：192.168.1.1

如果子网被进一步划分，例如使用子网掩码255.255.255.192（或 /26），则：

- **网络地址**：192.168.1.0/26
- **第一个可用的IP地址**：192.168.1.1

### 步骤：

1. **确定子网掩码**：
- 子网掩码决定了网络部分和主机部分的位数。

2. **计算网络地址**：
- 网络地址是IP地址与子网掩码进行逻辑AND操作的结果。

3. **确定第一个可用的IP地址**：
- 将网络地址的主机部分的最低位加1，得到第一个可用的IP地址。

### 计算示例：

假设IP地址是192.168.1.150，子网掩码是255.255.255.192（或 /26）：

1. **子网掩码**：255.255.255.192
- 二进制表示：11111111.11111111.11111111.11000000

2. **IP地址**：192.168.1.150
- 二进制表示：11000000.10101000.00000001.10010110

3. **计算网络地址**：
- 逻辑AND操作：11000000.10101000.00000001.10000000
- 十进制表示：192.168.1.128

4. **第一个可用的IP地址**：
- 网络地址的下一个地址：192.168.1.129

### 总结：

在子网内，第一个可用的IP地址是网络地址的下一个地址。通过确定网络地址并将其主机部分的最低位加1，可以得到第一个可用的IP地址。这个地址通常用于分配给子网内的第一个设备。

做题技巧

直接网络地址加一即可，即125.160.0.1

子网内的最后一个可用的IP地址

补充知识

在子网内，最后一个可用的IP地址通常是广播地址的前一个地址。广播地址用于向子网内的所有设备发送消息，因此这个地址不能分配给任何特定的设备。

### 确定最后一个可用的IP地址：

1. **确定广播地址**：
- 广播地址是子网中最后一个地址，由IP地址和子网掩码共同确定。

2. **计算最后一个可用地址**：
- 最后一个可用的IP地址是广播地址的前一个地址。

### 例子：

假设我们有一个C类网络，子网掩码为255.255.255.0（或 /24），则：

- **广播地址**：192.168.1.255
- **最后一个可用的IP地址**：192.168.1.254

如果子网被进一步划分，例如使用子网掩码255.255.255.192（或 /26），则：

- **广播地址**：192.168.1.191
- **最后一个可用的IP地址**：192.168.1.190

### 步骤：

1. **确定子网掩码**：
- 子网掩码决定了网络部分和主机部分的位数。

2. **计算广播地址**：
- 广播地址是将网络地址的主机部分的所有位都设置为1。

3. **确定最后一个可用的IP地址**：
- 将广播地址的主机部分的最高位减1，得到最后一个可用的IP地址。

### 计算示例：

假设IP地址是192.168.1.150，子网掩码是255.255.255.192（或 /26）：

1. **子网掩码**：255.255.255.192
- 二进制表示：11111111.11111111.11111111.11000000

2. **IP地址**：192.168.1.150
- 二进制表示：11000000.10101000.00000001.10010110

3. **计算网络地址**：
- 逻辑AND操作：11000000.10101000.00000001.10000000
- 十进制表示：192.168.1.128

4. **计算广播地址**：
- 将网络地址的主机部分的所有位都设置为1：11000000.10101000.00000001.11111111
- 十进制表示：192.168.1.191

5. **最后一个可用的IP地址**：
- 广播地址的前一个地址：192.168.1.190

### 总结：

在子网内，最后一个可用的IP地址是广播地址的前一个地址。通过确定广播地址并将其主机部分的最高位减1，可以得到最后一个可用的IP地址。这个地址通常用于分配给子网内的最后一个设备。

做题技巧

广播地址减一，即125.191.255.254