网络管理第3章--第1讲

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1、第3章IP地址及其规划今主要讲:3.1IP地址划分技术的发展3.2IP地址的概念3.3划分子网的三级地址结构TCP/IP与OSI参考模型的对应关系应用层表示层会话层传输层物理层数据链路层网络层7654321OSI参考模型应用层传输层网络接口(数据链路层+物理层)网际层TCP/IP概念层次Ethernet,802.3,802.5,FDDI等等TCP/IP支持所有标准的数据链路层和物理层协议图3-1不同的层使用不同的名字3.1IP地址划分技术的发展IP地址的划分共分为四个阶段。（1）第一阶段--------IPv41981年，IPv

2、4协议制定初期，IP地址设计的目的是希望每个IP地址都能唯一地、确定地识别一个网络与一台主机。这时的IP地址是由网络号与主机号组成，长32位，用点分十进制方法表示，即现在的标准分类的IP地址。（2）第二阶段-------子网划分在1991年起，在原来的标准分类的IP地址上，加入了子网号的三级址结构。将一个网络划分为子网，采用借位的方式，从主机位最高位开始借位变为新的子网位，所剩余的部分则仍为主机位。这使得IP地址的结构分为：网络号、子网号和主机号。（3）第三阶段----CIDR1993年提出其出了CIDR（ClasslessIn

3、terDomainRouting，无类域间路由）技术。CIDR有效地提供了一种更为灵活的在路由器中指定网络地址的方法。使用CIDR时，每个IP地址都有网络前缀，它标识了网络的总数或单独一个网络。（4）第四阶段----NAT1996年提出了NAT（NetworkAddressTranslation，网络地址转换）技术，允许一个整体机构以一个公用IP地址形式出现在Internet上。即是一种把内部私有IP地址翻译成合法网络IP地址的技术。图3-2划分IP地址技术的发展阶段示意图3.2IP地址的概念3.1.1IPv4地址概念IP地址只

4、是32位二进制数字。在二进制中，数码只有0和1。一个32位数码有32个0和1。为了方便，一般把IP地址分为4个8位字段，或者称作8位字节。3.2.1IP地址的格式图2-1-2IP地址的格式3.1.2IP地址的种类32比特的IP地址被划分为两个部分：网络号（NetworkID，NID主机号（HostID，HID）IPv4定义了5类IP地址，即：A、B、C、D、E类地址。（1）A类地址一个A类IP地址仅使用第一个8位位段表示网络地址。剩下的3个8位位组表示主机地址。（2）B类地址一个B类IP地址使用两个8位位段表示网络号，另外两个8

5、位位段表示主机号。（3）C类地址而C类地址使用三个8位位段表示网络地址，仅用一个8位位段表示主机号。A类图2-1-3A类地址可以用于分配的A类IP地址范围：1.x.y.z—126.x.y.z，其中x、y、z的各个二进制位不能全为0或全为1。B类图2-1-4B类地址可以用于分配的B类IP地址范围：128.0.y.z—191.255.y.z，其中y、z的各个二进制位不能全为0或全为1。C类图2-1-5C类地址可以用于分配的C类IP地址范围：192.0.0.z—223.255.255.z，其中z的各个二进制位不能全为0或全为1。D类图

6、2-1-6D类地址D类地址主要用于多播（multi-casting）E类图2-1-7E类地址E类地址被保留作为实验用其他第1个位域的取值范围在248~254之间的IP地址保留不用。IP地址的分配注意事项：网络号不能为127主机号不能全为0或2550.0.0.0图3-3IP地址的标准分类（4）特殊地址直接广播地址直接广播地址与广播地址相同，主机号部分的二进制编码（A类后面三个字节，B类后面两个字节，C类后面一个字节）为全1时，该主机号解释为本地网络内的广播地址。受限广播地址受限的广播地址是255.255.255.255。在任何情况

7、下，路由器都不转发目的地址为受限的广播地址的数据报，这样的数据报仅出现在本地网络中。“这个网络上的特定主机”地址具有全0网络号的IP地址代表了这个网络上的特定主机当某个主机想同一网络上的其他主机发送报文的时候就会用到它。它的格式为：网络号为0，主号为确定的数值。回送地址127.x.x.x是本机回送地址，即主机IP堆栈内部的IP地址，用于网络软件测试以及本地机进程间通信，无论什么程序使用回送地址发送数据，协议软件立即返回之，从进行任何网络传输。不使用的特殊的IP地址：Net-idHost-id源地址目的地址代表的意思00可以不可本

8、网络的本主机0Host-id可以不可本网络的某一个主机全1全1不可可以本网络内广播（路由器不转发）Net-id全1不可可以对net-id内的所有主机广播127任何数可以可以用作本地软件环回测试IP地址的使用范围：网络类别最大网络数第一个可用网络号最后一个可用网络