计算机网络与安全管理 教学课件 作者 卢晓丽 主编 闫永霞 副主编第2章 IP协议.ppt

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1、第二章IP协议目录2.1IPv4地址2.2IPv6技术2.3常用的故障诊断工具2.1IPv4地址IPv4地址■IPv4地址的作用：★屏蔽各种物理网络的地址差异★每种物理网络都有各自的技术特点，其物理地址也各不相同★统一物理地址的表示方法不现实★互联网对各种物理网络地址的“统一”通过IP地址在IP层完成■IPv4地址的定义：IP协议规定的地址叫做IP地址，IP地址由IP地址管理机构进行统一管理和分配，保证互联网上运行的设备。剖析IPv4地址■32位的二进制数■点分十进制二进制与十进制的转换IPv4地址的层次结构■互联

2、网的层次结构IPv4地址的层次结构■IP地址的组成：■网络号netid：标识互联网中一个特定网络。■主机号hostid：标示网络中主机的一个特定连接。IPv4地址的分类子网掩码—定义网络部分和主机部分■子网掩码：网络号部分用二进制1表示，主机号部分用二进制0表示。A类：255.0.0.0B类：255.255.0.0C类：255.255.255.0■网络前缀：/8＝255.0.0.0/16＝255.255.0.0/24＝255.255.255.0/10＝?/15＝?/17＝?/20＝?/28＝?/30＝?IPv4网络

3、中的地址类型■网络地址：指代网络的地址。在网络的IPv4地址范围内，最小地址保留为网络地址。此地址的主机部分的每个主机位均为0。■广播地址：用于向网络中的所有主机发送数据的特殊地址。广播地址使用该网络范围内的最大地址。即主机部分的各比特位全部为1的地址。■主机地址：分配给网络中终端设备的地址。计算网络地址、主机地址和广播地址公有地址和私有地址■私有地址10.0.0.0to10.255.255.255(10.0.0.0/8)172.16.0.0to172.31.255.255(172.16.0.0/12)192.16

4、8.0.0to192.168.255.255(192.168.0.0/16)■公有地址■NAT编址实例■根据具体网络物理结构，我们为3个小型网络分配3个C类IP地址，分别为192.168.1.0、192.168.2.0和192.168.3.0，为一个中型网络分配一个B类地址，为172.16.0.0，使用2台路由器将这4个物理网络进行连接。子网划分■子网划分（SubNetworking）是指由网络管理员将一个给定的网络分为若干个更小的部分，这些更小的部分被称为子网（Subnet）。不可变长子网的划分方法■为了完成工作

5、任务2中子网的划分，首先需要确定子网掩码、然后计算子网网络ID和每个子网的主机地址。不可变长子网的划分■为了完成工作任务2中子网的划分，首先需要确定子网掩码、然后计算子网网络ID和每个子网的主机地址。子网掩码的计算■有2个子网，22-2大于等于2，为了预留可扩展性，所以我们只要从IP地址的第四个八位数中借出2位作为子网ID就可以够了，从而可以确定掩码为255.255.255.192。计算新的子网网络ID■子网ID的位数确定后，子网掩码也就相应的确定了，如图4-16所示，就是255.255.255.192，可能的子网

6、ID有4个：00，01，10，11。我们使用其中的01和10，即192.168.1.64和192.168.1.128两个子网。实例练习■可变长的子网划分某学校有4个网络，学生LAN、教师LAN、管理员LAN和WAN。从网络管理员分配的地址和前缀（子网掩码）172.16.0.0255.255.0.0开始，采用可变长子网划分的方法为网络中的计算机和网络设备分配合理的IP地址。可变长的子网划分■可变长子网掩码是为了解决在一个网络系统中使用多种层次的子网化IP地址的问题而发展起来的。■工作任务中的主机被分成4个网络，学生L

7、AN、教师LAN、管理员LAN和WAN。从网络管理员分配的地址和前缀（子网掩码）172.16.0.0255.255.0.0开始，建立网络文档。使用VLSM子网地址范围网络IP数量子网地址主机地址的范围广播地址学生LAN481172.16.0.0/23172.16.0.1-172.16.1.254172.16.1.255教师LAN69172.16.2.0/25172.16.2.1-172.16.2.126172.16.2.127管理员LAN23172.16.2.128/27172.16.2.129-172.16.2.

8、158172.16.2.159WAN网络2172.16.2.160/30172.16.2.161-172.16.2.162172.16.2.1632.2IPv6技术IPv6技术■IPV6基础1.IPV4与IPV6包头对比IPV4包头结构IPV6包头结构■IPv6协议对其包头定义了以下字段●版本:长度为4位，对于IPv6，该字段必须为6。●流量类型:长度为8位