ip地址的合法性及子网判断

《ip地址的合法性及子网判断》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、精品目录1课程设计目的12课程设计要求13相关知识14课程设计分析15程序代码16运行结果与分析17参考文献1精品精品1课程设计目的本设计要求编写程序，判断一个IP地址是否合法，并判断该地址是否属于一个给定子网。从而考察读者是否对IP地址概念及其子网划分有非常清楚的认识。2课程设计要求根据后面介绍的IP地址与子网划分的知识，编写程序判断IP地址的合法性及所属子网。1)以命令形式运行:IPAddresssubnet_address/maskip_address其中，IPAddress为程序名，subn

2、et_address为子网地址，mask为掩码，ip_address为IP地址。2)输入内容:IP地址，子网地址与掩码是否合法，以及IP地址是否属于子网。3相关知识1.IP地址的相关概念大型的互联网络中应该有一个全局的地址系统，它能够给连接到互联网的每一台主机或路由器分配一个全局唯一的地址。TCP/IP协议的网络层使用的地址标识符叫做IP地址，IPv.4中IP地址是一个32位的二进制地址。网络中的每一个主机活路由器至少有一个IP地址，在Internet中不允许有两个设备具有相同的IP地址。如果一台主

3、机活路由器连接到两个或多个物理网络，那么它可以拥有两个或多个IP地址。IP地址采用分层结构，由网络号与主机号两部分组成(如图9-1所示)。网络号主机号9-1IP地址的结构IP地址长度为32位，用点分十进制表示，格式为x.x.x.x，每个x为8位，每个x的值为0~255(例如202.113.29.119)。根据不同的取值范围，IP地址可以分为五类，IP地址中的前5位用于标识IP地址的类别，具体的分类规则如下:A类地址的第一位为0。B类地址的前两位为10。C类地址的前三位为110。D类地址的前四位为11

4、10。E类地址的前五位为11110。五类IP地址的结构如图9-2所示:0网络号(7位)主机号(24位)精品精品10网络号(14位)主机号(16位)110网络号(21位)主机号(8位)1110组播地址(28位)11110保留用于课程设计和将来使用图9-2IP地址的分类A类Ip地址结构适用于有大量主机的大型网络。由于主机号长度为24位，因此每个A类网络的主机IP数理论上为2^24=16777216。B类IP地址适用于一些国际性大公司与政府机构等中等大小的组织。由于IP长度为14位，因此允许有2^14=1

5、6384个不同的B类网络，实际允许连接16382个网络。C类IP地址适用于一些小公司与普通的研究机构。2.特殊的Ip地址形式(1)直接广播地址A类，B类与C类IP地址中主机号全1的地址成为直接广播地址，用来使路由器将一个分组以广播方式发送给特定网络上的所有主机。直接广播地址只能作为分组中的目的地址。物理网络采用的是点-点传输方式，分组广播需要通过软件来实现。网络号主机号全1(2)受限制广播地址网络号与主机号的32位全为1的地址为受限广播地址，用来将一个分组以广播方式发送给本网络的所有主机。本网的所有

6、主机将接受该分组，路由器则阻挡该分组通过。全1(3)“这个网络上的这台主机”地址全0（4）“这个网络上的特定主机”地址主机或路由器向本网络上的摸个特定的主机发送分组，网络号部分为全0，主机号为确定值。这样的分组被限制在本网络内部。网络号全0主机号(5)回送地址回送地址用于网络软件测试和本地进程间通信。TCP/IP协议规定网络号为127的分组不能出现在任何网络上；主机和路由器不能为该地址广播任何寻址信息。127任意值(通常取1)3.子网的划分人们在早期设计与建设APPAnet时，没有预料到网络的发展速

7、度如此之快，应用范围如此之广。当时个人计算机与局域网尚未出现。研究者在设计Internet地址的编址方案时，主要是针对大型机互联的网络结构。设计IP地址的最初目的是希望每个IP地址都能唯一地，确定地识别一个网络与一个主机，但是这种方法存在着两个主要的问题，即IP地址的有效利用率和路由器的工作效率。为了解决这个问题，人们提出子网(subnet)和超网(supernet)的概念。子网就是讲一个组织所属的几个C类网络合并成为一个更大范围的逻辑网络。划分子网实际上就是在IP地址系统中增加一个层次，三级IP地

8、址的表示方法为net精品精品ID-subneetID-hostID。第一集网络号定义了网点的位置；第二级子网定义了物理子网；第三级主机号定义了主机和路由器到物理网络的连接。三级层次的IP地址，一个IP分组的路由选择的过程分为三步：第一步将分组转发给网点，第二步转发给物理子网，第三步转发给确定的主机。当三级层次的IP地址提出后，一个很现实的问题是：如何从一个IP地址中提取出子网号。因此，提出了子网掩码(subnetmask)的概念。子网掩码表示方法：网络号与子网号置1，