tcpip原理与应用_第3章__ip地址

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1、第3章IP地址3.1IP地址3.2分类IP地址3.3特殊IP地址★3.4私有网络地址3.5IP地址配置3.6子网及子网掩码★3.7超网3.8无类地址3.1IP地址地址是标识对象所处位置的标识符。传输中的信息带有源地址和目的地址，分别标识通信的源结点和目的结点，即信源和信宿。目的地址是传输设备为信息进行寻址的依据。不同的物理网络技术（底层网络技术）通常具有不同的编址方式，这种差异主要表现：不同的地址结构不同的地址长度在一个物理网络中，每个结点都至少有一个机器可识别的地址，该地址叫作物理地址。物理地址又称为硬件地址、MAC地址或第二层地

2、址。物理地址有两个特点：不一致性不唯一性不一致性是指不同的物理网络技术采用不同的编址方式；不惟一性是指不同的物理网络中的结点的物理地址可能重复。为了保证寻址的正确性，必须确保一个网络中结点地址的惟一性。另外，不同物理网络在地址编址方式上的不统一会给寻址带来极大的不便。在进行网络互联时首先要解决的问题是物理网络地址的统一问题。因特网是在网络级进行互联的，因此，因特网在网络层（IP层）完成地址的统一工作，将不同物理网络的地址统一到具有全球惟一性的IP地址上，IP层所用到的地址叫作因特网地址，又叫IP地址。实现地址统一的概念模式如图3-1

3、所示。因特网采用一种全局通用的地址格式，为全网的每一个网络和每一台主机都分配一个IP地址，以此屏蔽物理网络地址的差异。因特网沿用了ARPANET的思想，仍然采用层次型地址。因特网由网络联结而成，网络由主机联结而成。这种地址体现了网络的层次结构，便于进行寻址。IP地址由网络号和主机号构成。表示为：IP-address::={,}因特网的IP协议提供了一种全因特网通用的地址格式（保证一致性），并在统一管理下进行IP地址的分配（保证惟一性），确保一个地址对应一台因特网主机（或路由器

4、）。网络标识(网络号)的长度决定整个因特网中能包含多少个网络。主机标识(主机号)的长度决定每个网络能容纳多少台主机。由于IP地址标识了一个主机的位置（所属的网络），当将一台主机从一个网络移到另一个网络时必须改变这台主机的IP地址。(一般来说)IPv4规定，因特网地址长度为32比特（IPv6规定地址长度为128比特）。IPv4的地址空间为232，即4294967296个IP地址。IP地址一般用点分十进制数表示，例如202.119.84.120。这四个用点分隔的段分别对应四个字节。IP地址也可以用二进制（1100101001110111

5、0101010001111000）或十六进制表示（0XCA775478）。IP地址的二进制表示在讨论地址类别和掩码时经常会用到，而十六进制表示在IPv4中很少使用。返回3.2分类IP地址传统的因特网采用分类地址。IP定义了五类IP地址：A类、B类、C类、D类和E类。如图3-3所示。各类网络所占地址空间的比例如图3-4所示。A、B和C是三个基本的类，分别代表不同规模的网络:A类地址:1个字节的网络号，3个字节的主机号，用于少量的大型网络。B类地址:2个字节的网络号，2个字节的主机号，用于中等规模的网络。C类地址:3个字节的网络号，1个

6、字节的主机号，用于小规模的网络。A类地址第一个字节的最高位固定为0，另外7比特可变的网络号可以标识128个网络（0～127），0一般不用，127用作环回地址。所以共有126个可用的A类网络。A类地址的24比特主机号可以标识1677216台主机（224=1677216）主机号为全0时用于表示网络地址主机号为全1时用于表示广播地址这两个主机号不能用来标识主机。所以，每个A类网络最多可以容纳1677214台主机。A类地址的第一个字节的取值范围为0～127。B类地址第一个字节的最高2比特固定为10，另外14比特可变的网络号可以标识214=1

7、6384个网络。16比特主机号可以标识65536台主机。（216=65536），由于主机号不能为全0和全1。所以，每个B类网络最多可以容纳65534台主机。B类地址的第一个字节的取值范围为128～191。C类地址第一个字节的最高3比特固定为110，另外21比特可变的网络号可以标识221=2097152个网络。8比特主机号可以标识256台主机(28=256)，由于主机号不能为全0和全1。所以，每个C类网络最多可以容纳254台主机。C类地址的第一个字节的取值范围为192～223。D类地址用于组播（multicasting），因此，D类地

8、址又称为组播地址。D类地址的范围为224.0.0.0～239.255.255.255，每个地址对应一个组，发往某一组播地址的数据将被该组中的所有成员接收。D类地址不能分配给主机。D类地址的第一个字节的取值范围为224～239。有些D类