IPv4编址及子网划分

news2024/10/6 10:42:09

IPv4编址及子网划分

  • 一、IPv4地址概述
    • 1.1、IPv4报文结构
    • 1.2、IPv4地址分类
      • 1.2.1、A类
      • 1.2.2、B类
      • 1.2.3、C类
      • 1.2.4、D类
      • 1.2.5、E类
    • 1.3、私有IP地址
    • 1.4、特殊地址
  • 二、子网划分
    • 2.1、子网掩码
    • 2.2、VLSM 可变长的子网掩码
    • 2.3、子网划分
    • 2.4、子网划分示例
      • 2.4.1、子网划分案例 —— A类网络
      • 2.4.2、子网划分案例 —— B类网络
      • 2.4.3、子网划分案例 —— C类网络
    • 2.5、CIDR 子网聚合
    • 2.6、CIDR 子网聚合案例
    • 2.7、路由聚合的计算方法
  • 三、园区网络IP地址规划
    • 3.1、IP地址规划原则
    • 3.2、节约IP地址的技巧

一、IPv4地址概述

IPV4地址的作用：用于标识一个节点的网络地址。

1.1、IPv4报文结构

  • 版本：目前的IP协议版本号为4。
  • 服务类型：用于IP报文的标记，多用于QoS。
  • 生存时间：IP报文所允许通过的路由器的最大数量。
  • 协议：指出IP报文携带的数据使用的协议。
  • 源IP地址：标识IP数据报的源端设备。
  • 目的IP地址：标识IP数据报的目的地址。

在这里插入图片描述

  • IP地址结构：IPv4地址长度为32位，包括网络位和主机位两部分。
  • 网络位是为了标识这个IP地址所属的网段。
  • 主机位是为了标识这个IP地址在网段中具体的节点。

在这里插入图片描述

  • 为了方便书写和表达，我们将IPv4地址分为4段，称为“点分十进制”。
  • 每段从0开始到255结束，最小的IP是0.0.0.0，最大的IP是255.255.255.255。

在这里插入图片描述

  • IP地址结构：
    • IP地址举例：172.16.122.204

在这里插入图片描述

1.2、IPv4地址分类

  • 早期的网络中，IP地址没有掩码的概念：
    • 为了方便划分网络大小，根据网络大小的不同，按照“有类”的方式将网络划分为A、B、C、D、E五类。
    • A、B、C类IP地址的网络位都是固定的，D、E类IP地址没有网络位与主机位。

在这里插入图片描述

1.2.1、A类

  • A类IP地址范围：1.0.0.0~126.255.255.255。
  • 前8位为网络位，第一位为0，其余的7位可以分配，A类地址共分为27块，每一块网络号不同。

在这里插入图片描述

  • A类地址网络号全为0和网络位全为1的地址保留。
  • 每个A类网络可以分配的主机号的数量为2^24-2=16777214（主机号全为0和全为1的两个地址保留）。

A类地址的使用：

  • 第一块地址范围：0.0.0.0~0.255.255.255（网络号=0）；
  • 第二块地址范围：1.0.0.0~1.255.255.255（网络号=1）；
  • ……
  • 最后一块地址范围：127.0.0.0~127.255.255.255（网络号=127）；

1.2.2、B类

  • B类IP地址范围：128.0.0.0~191.255.255.255。

  • 前16位为网络位，前两位为10，其余的14位可以分配，B类地址共分为214块。
    在这里插入图片描述

  • B类网络可以分配的主机号的数量为2^16-2=65534（主机号全为0和全为1的两个地址保留）。

B类地址的使用：

  • 第一块地址范围：128.0.0.0~128.0.255.255（网络号=128.0）；
  • 第二块地址范围：128.1.0.0~128.1.255.255（网络号=128.1）；
  • ……
  • 最后一块地址范围：191.255.0.0~191.255.255.255（网络号=127）；

1.2.3、C类

  • C类IP地址：192.0.0.0~223.255.255.255。

  • 前24位为网络位，前三位为110，其余的21位可以分配，C类地址共分为221块；
    在这里插入图片描述

  • C类网络可以分配的主机号的数量为2^8-2=254（主机号全为0和全为1的两个地址保留）；

C类地址的使用：

  • 第一块地址范围：192.0.0.0~192.0.0.255（网络号=192.0.0）。
  • 第二块地址范围：192.0.1.0~192.0.1.255（网络号=192.0.1）。
  • ……
  • 最后一块地址范围：223.255.255.0~223.255.255.255（网络号=223.255.255）。

1.2.4、D类

  • D类IP地址：224.0.0.0~239.255.255.255。
  • D类地址不标识网络，用于组播地址。

在这里插入图片描述

D类地址的使用：

  • 224.0.0.1 所有主机的地址
  • 224.0.0.2 所有组播路由器的地址
  • 224.0.0.5 所有OSPF路由器
  • 224.0.0.6 OSPF DR/BDR
  • 224.0.0.9 RIPv2路由器
  • 224.0.0.18 VRRP协议报文地址

1.2.5、E类

  • E类IP地址：240.0.0.0~247.255.255.255。
  • E类地址暂时保留，用于科研实验。

在这里插入图片描述

1.3、私有IP地址

  • 为了节省IP地址，将IP地址分为：
    • 公有地址
    • 私有地址
  • 私有地址：
    • A类：10.0.0.0至10.255.255.255
    • B类：172.16.0.0至172.31.255.255
    • C类：192.168.0.0至192.168.255.255
  • 私有地址只能应用于企业内网。
    • 在企业边界通过NAT把数据的私有地址转换为公有地址。

1.4、特殊地址

  • 本地回环地址（测试）：
    • 127.X.X.X
  • 网络号：主机位全为0
    • 例：192.168.1.0/24
  • 子网广播地址：主机位全为1
    • 例：192.168.1.255/24
  • 本地广播地址：
    • 255.255.255.255
  • 未知地址：网络位和主机位全为0
    • 0.0.0.0

二、子网划分

2.1、子网掩码

  • 子网掩码用来区分IP地址中的网络位和主机位。
  • 子网掩码由连续的1和0组成：1表示对应IP地址的网络位，0表示对应IP地址的主机位。
  • IP地址和子网掩码本质均是由32位二进制数字组成。
  • 为了书写方便，使用“/数字”法表示子网掩码。

在这里插入图片描述

2.2、VLSM 可变长的子网掩码

  • VLSM：Variable Length Subnetwork Mask ，可变长的子网掩码
    • 使用多个不同的子网掩码把网络划分为不同大小的子网
    • 使IP地址空间得到更有效的利用

子网划分示例：172.16.0.0 255.255.0.0（172.16.0.0/16）

  • 172.16.0.0/24
  • 172.16.1.0/24
  • ……
  • 172.16.254.0/24
    • 172.16.254.0/30
    • 172.16.254.4/30
    • ……
    • 172.16.254.252/30
  • 172.16.255.0/24
    • 172.16.255.1/32
    • 172.16.255.2/32
    • ……
    • 172.16.255.255/32

2.3、子网划分

  • 改变子网掩码，把一个大的网络划分为若干个小的网络
  • 提高IP地址的使用率
    • 子网的个数：2^𝑋（x 代表子网的位数）
    • 每个子网内有效主机个数：2^y-2（y 代表主机位数）

在这里插入图片描述

2.4、子网划分示例

  • 一个C类网段：192.168.10.0/24
  • 默认掩码 /24（255.255.255.0）
  • 总共IP ，2的8次方=256个
  • 掩码就像一把“刀”，将网段进行“切割”

在这里插入图片描述

2.4.1、子网划分案例 —— A类网络

  • 子网划分举例： 10.1.1.2 255.255.255.252（/30）
    在这里插入图片描述

  • 从子网掩码中可以看出，IP地址的前30位为网络位，后两位为主机位。

  • 10.1.1.2 的二进制表示如下：

在这里插入图片描述

  • 最后两位有4种组合，因此这个网段中有4个IP地址，10.1.1.0-10.1.1.3，由于每个网络的第一个和最后一个IP地址不可用，因此实际可用的IP地址为10.1.1.1和10.1.1.2 。

2.4.2、子网划分案例 —— B类网络

  • 子网划分举例：172.16.0.0 255.255.0.0（/16）
    • 将一个B类地址划分为多个 C类地址
    • 子网划分前可用IP地址数为2^16-2=65534个，都在同一个网段
    • 子网划分后172.16.0.0被划分为2^8个C类地址，每个子类地址可用IP地址数为254个
      在这里插入图片描述

2.4.3、子网划分案例 —— C类网络

  • 子网划分举例：192.168.10.213 255.255.255.192（/26）
    • 192.168.10.213是一个C类地址，默认掩码为/24
    • 子网数：26-24 = 2，因此子网数是2^2即4个。
    • 每个网络的有效主机数：由于主机位是32-26=6，因此有效主机数是2^6-2=64-2=62个。

在这里插入图片描述

2.5、CIDR 子网聚合

  • CIDR（Classless Inter-Domain Routing，无类域间路由）
    • 将多个“有类”的子网合并成一个，以减少路由表中的路由条目。
    • 不受制于A B C类地址空间，消除了自然分类地址和子网划分的界限。

在这里插入图片描述

2.6、CIDR 子网聚合案例

  • 路由聚合将多条路由聚合为一条，大大减少了路由器中路由的条目。

在这里插入图片描述

2.7、路由聚合的计算方法

  • 第一步：将地址转换为二进制格式，并将它们对齐。
  • 第二步：找到所有地址中都相同的最后一位。在它后面划一条竖线。
  • 第三步：竖线左边的位数为子网掩码位数。
  • 第四步：竖线右边全设为零，竖线左边保持不变，即可形成路由汇总网络地址。

在这里插入图片描述

三、园区网络IP地址规划

3.1、IP地址规划原则

  • IP地址规划的好坏，将会直接给网络带来影响：
    • 网络路由协议算法的效率
    • 网络的性能
    • 网络的扩展
    • 网络的管理
  • IP地址规划主要遵从四个原则：
    • 唯一性：一个IP网络中不能有两个主机使用相同的IP地址
    • 可扩展性：在IP地址分配时，要有一定的余量，以满足网络扩展时的需要
    • 连续性：分配的连续的IP地址要有利于管理和地址汇总，连续的IP地址易于汇总，减小路由表，提高路由效率
    • 实意性：分配IP地址时尽量使所分配的IP地址具有一定实际意义
    • 例如：使人一看到该IP地址就可以知道此IP地址分配给了哪个部门或哪个地区

3.2、节约IP地址的技巧

  • 在分配IP地址时，如需要节约IP地址，注意以下几点：
    • 配置Loopback地址时，使用的子网掩码为32
    • 配置互联地址时，使用的子网掩码为/30
    • 对各业务网关进行统一设定
      • 比如：将所有的网关统一设置成X.X.X.254
    • 在完成IP地址规划之后，公司既可以配置静态IP地址，也可以使用DHCP服务器动态分配IP地址

本文来自互联网用户投稿，该文观点仅代表作者本人，不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如若转载，请注明出处：http://www.coloradmin.cn/o/866084.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符，请联系多彩编程网进行投诉反馈，一经查实，立即删除！

相关文章

本地以图搜图软件xiSearch-flet

本地以图搜图软件xiSearch-flet

本地以图搜图软件xiSearch-flet 简介 使用 sentence_transformers flet 实现 项目地址：https://github.com/xjhqre/xiSearch-flet 使用说明 1、启动程序，进入设置页面，设置特征文件保存地址 2、进入特征提取页面，输入要提取…
阅读更多...
7个顶级开源数据集来训练自然语言处理（NLP）和文本模型

7个顶级开源数据集来训练自然语言处理（NLP）和文本模型

推荐：使用 NSDT场景编辑器快速助你搭建可二次编辑的3D应用场景 NLP现在是一个令人兴奋的领域，特别是在像AutoNLP这样的用例中，但很难掌握。开始使用NLP的主要问题是缺乏适当的指导和该领域的过度广度。很容易迷失在各种论文和代码中&#xff…
阅读更多...
日常BUG——SpringBoot模糊映射

日常BUG——SpringBoot模糊映射

😜作 者：是江迪呀✒️本文关键词：日常BUG、BUG、问题分析☀️每日 一言 ：存在错误说明你在进步！ 一、问题描述 SpringBoot在启动时报出如下错误： Caused by: java.lang.IllegalStateExceptio…
阅读更多...
如何预防ssl中间人攻击?

如何预防ssl中间人攻击?

当我们连上公共WiFi打开网页或邮箱时，殊不知此时可能有人正在监视着我们的各种网络活动。打开账户网页那一瞬间，不法分子可能已经盗取了我们的银行凭证、家庭住址、电子邮件和联系人信息，而这一切我们却毫不知情。这是一种网络上常见的“中间…
阅读更多...
集合数据类型

集合数据类型

非数字型 列表[]（其他语言叫数组） 注意点：第一个成员的索引编号为0，不能访问不存在的索引编号 # list是列表变量名，列表中有三个成员 list[刘备,曹操,关羽] print(list[0]) print(list[1]) print(list[2]) print(li…
阅读更多...
[GAN] 使用GAN网络进行图片生成的“调参人”入门指南——生成向日葵图片

[GAN] 使用GAN网络进行图片生成的“调参人”入门指南——生成向日葵图片

[GAN] 使用GAN网络进行图片生成的“炼丹人”日志——生成向日葵图片 文章目录 [GAN] 使用GAN网络进行图片生成的“炼丹人”日志——生成向日葵图片1. 写在前面：1.1 应用场景：1.2 数据集情况：1.3 实验原理讲解和分析（简化版&#x…
阅读更多...
案例14 Spring MVC文件上传案例

案例14 Spring MVC文件上传案例

基于Spring MVC实现文件上传&#xff1a; 使用commons-fileupload实现上传文件到本地目录。 实现上传文件到阿里云OSS和从阿里云OSS下载文件到本地。 1. 创建项目 选择Maven快速构建web项目&#xff0c;项目名称为case14-springmvc03。 ​ 2. 配置Maven依赖 <?xml ver…
阅读更多...
CTF-Flask-Jinja2(持续更新)

CTF-Flask-Jinja2(持续更新)

放心&#xff0c;我会一直陪着你 一.知识一.在终端的一些指令1.虚拟环境2.docker容器二.SSTI相关知识介绍1.魔术方法2.python如何执行cmd命令3.SSTI常用注入模块(1)文件读取(2)内建函数eval执行命令(3)os模块执行命令(4)importlib类执行命令(5)linecache函数执行命令(6)subproc…
阅读更多...
大语言模型 GPT历史简介

大语言模型 GPT历史简介

得益于数据、模型结构以及并行算力的发展&#xff0c;大语言模型应用现今呈井喷式发展态势&#xff0c;大语言神经网络模型成为了不可忽视的一项技术。 GPT在自然语言处理NLP任务上取得了突破性的进展&#xff0c;扩散模型已经拥有了成为下一代图像生成模型的代表的潜力&#x…
阅读更多...
Spring项目整合过滤链模式~实战应用

Spring项目整合过滤链模式~实战应用

代码下载 设计模式代码全部在gitee上，下载链接： https://gitee.com/xiaozheng2019/desgin_mode.git 日常写代码遇到的囧 1.新建一个类,不知道该放哪个包下 2.方法名称叫A,干得却是A+B+C几件事情,随时隐藏着惊喜 3.想复用一个方法,但是里面嵌套了多余的逻辑,只能自己拆出来…
阅读更多...
4.3、Flink任务怎样读取Kafka中的数据

4.3、Flink任务怎样读取Kafka中的数据

目录 1、添加pom依赖 2、API使用说明 3、这是一个完整的入门案例 4、Kafka消息应该如何解析 4.1、只获取Kafka消息的value部分 ​4.2、获取完整Kafka消息(key、value、Metadata) 4.3、自定义Kafka消息解析器 5、起始消费位点应该如何设置 ​5.1、earliest() 5.2、lat…
阅读更多...
wsl2安装mysql环境

wsl2安装mysql环境

安装完mysql后通过如下命令启动mysql service mysql start 会显示如下错误&#xff1a; mysql: unrecognized service 实际上上面显示的错误是由于mysql没有启动成功造成的 我们要想办法成功启动mysql才可以 1.通过如下操作就可以跳过密码直接进入mysql环境 2.如果想找到my…
阅读更多...
cesium学习记录07-实体（Entity）

cesium学习记录07-实体（Entity）

在学习记录05中&#xff0c;我们将了如何在 Cesium 中加载各种数据&#xff0c;包括矢量数据、影像图层、地形和 3D 模型。这些数据为我们构建了一个基础的场景和背景。特别是在加载 3D 模型时&#xff0c;我们采用了 viewer.scene.primitives.add 方法将模型作为一个原始对象添…
阅读更多...
凯迪正大—微机继电保护校验仪

凯迪正大—微机继电保护校验仪

一、继电保护测试仪产品概述 KDJB-802继电保护测试仪是在参照电力部颁发的《微机型继电保护试验装置技术条件&#xff08;讨论稿&#xff09;》的基础上&#xff0c;听取用户意见&#xff0c;总结目前国内同类产品优缺点&#xff0c;充分使用现代的微电子技术和器件实现的一种新…
阅读更多...
msvcp120.dll丢失的解决方法，Win11系统报错处理方法

msvcp120.dll丢失的解决方法，Win11系统报错处理方法

在使用Windows11系统的时候&#xff0c;出现报错msvcp120.dll丢失我们需要怎么去修复它呢&#xff1f;msvcp120.dll是Windows操作系统中的一个重要的动态链接库文件&#xff0c;它包含了许多用于C程序的函数和类。然而&#xff0c;有时候我们可能会遇到msvcp120.dll丢失或损坏的…
阅读更多...
AMD高保真超分算法1.0解密

AMD高保真超分算法1.0解密

FSR 1.0是空间滤波算法&#xff0c;分成EASU和RCAS两部分。EASU是边缘适配的空间上采样(Edge Adaptive Spatial Upsampling)&#xff0c;RCAS是健壮对比度适配锐化(Robust Contrast Adaptive Sharpening)&#xff0c;从CAS发展而来。 Lanczos 采样及多项式拟合 FSR 1.0 使用了 …
阅读更多...
​ATF(TF-A)安全通告 TFV-7 (CVE-2018-3639)​

​ATF(TF-A)安全通告 TFV-7 (CVE-2018-3639)​

ATF(TF-A)安全通告汇总 目录 一、ATF(TF-A)安全通告 TFV-7 (CVE-2018-3639) 二、静态缓解&#xff08;Static mitigation&#xff09; 三、动态缓解&#xff08;Dynamic mitigation&#xff09; 一、ATF(TF-A)安全通告 TFV-7 (CVE-2018-3639) Title TF-A披露基于cache前瞻…
阅读更多...
pc端网页用vue并且实现响应式 vue+bootstrap-vue

pc端网页用vue并且实现响应式 vue+bootstrap-vue

1、hbuiler内新建vue项目 在项目文件夹下用npm加载依赖&#xff08;或者用hbuilder内打开命令&#xff09; 2、配置路由 src内新建router文件夹&#xff0c;router内新建index.js index.js内配置重定向到首页 main.js内配置路由 import router from /router/index.js new…
阅读更多...
08-1_Qt 5.9 C++开发指南_QPainter绘图

08-1_Qt 5.9 C++开发指南_QPainter绘图

文章目录 前言1. QPainter 绘图系统1.1 QPainter 与QPaintDevice1.2 paintEvent事件和绘图区1.3 QPainter 绘图的主要属性 2. QPen的主要功能3. QBrush的主要功能4. 渐变填充5. QPainter 绘制基本图形元件5.1 基本图像元件5.2 QpainterPath的使用 前言 本章所介绍内容基本在《…
阅读更多...
python编辑器安装与配置,python用哪个编辑器好用

python编辑器安装与配置,python用哪个编辑器好用

大家好&#xff0c;给大家分享一下python编辑器pycharm安装教程&#xff0c;很多人还不知道这一点。下面详细解释一下。现在让我们来看看&#xff01; 哪些python的编程软件值得推荐&#xff1f; 编写python源代码的软件.首推的Pycharm。 PyCharm用于bai一般IDE具备的功能&…
阅读更多...
推荐文章
最新文章

Copyright @ 2022~2023