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网络编制第1页，共53页，编辑于2022年，星期二 Chapter6 网络编制IPv4第2页，共53页，编辑于2022年，星期二学习目标n解释IP地址的结构并掌握换8位二进制和十进制数字的能力n按照类型对给定的IPv4地址分类并描述其在网络中的使用方式n描述ISP如何将地址分配给网络以及管理员如何在网络内分配地址n确定主机地址的网络部分并说明子网掩码在划分网络中的作用第3页，共53页，编辑于2022年，星期二IPv4第4页，共53页，编辑于2022年，星期二点分十进制的表示法注意：设备本身使用的是二进制逻辑地址。采用点分十进制注意：设备本身使用的是二进制逻辑地址。采用点分十进制是为了方便人们使用和记忆地址。是为了方便人们使用和记忆地址。第5页，共53页，编辑于2022年，星期二二进制到十进制的转换第6页，共53页，编辑于2022年，星期二二进制地址转换为点分十进制表示第7页，共53页，编辑于2022年，星期二练习第8页，共53页，编辑于2022年，星期二十进制到二进制的转换第9页，共53页，编辑于2022年，星期二第10页，共53页，编辑于2022年，星期二练习第11页，共53页，编辑于2022年，星期二IP地址的特点1、每一个IP地址都由网络号和主机号组成。2、实际上IP地址是标志一个主机和一条链路的接口。3、在IP地址中，所有分配到网络号的网络都是平等的。第12页，共53页，编辑于2022年，星期二子网掩码n子网掩码指示主机是否位于同一网络中。子网掩码是32位的值，用于区分网络位和主机位。它由一串字符1后跟一串字符0组成。n值为值为1的位代表网络部分，为的位代表网络部分，为0的位代表主机部分。的位代表主机部分。nA类地址：类地址：使用默认子网掩码255.0.0.0/8 范围是0-127nB类地址：类地址：使用默认子网掩码255.255.0.0/16 范围是128-191nC类地址：类地址：使用默认子网掩码255.255.255.0/24 范围是192-223第13页，共53页，编辑于2022年，星期二1.掩码255.0.0.0:/8(A类地址默认掩码)2.掩码255.128.0.0:/93.掩码255.192.0.0:/104.掩码255.224.0.0:/115.掩码255.240.0.0:/126.掩码255.248.0.0:/137.掩码255.252.0.0:/148.掩码255.254.0.0:/15第14页，共53页，编辑于2022年，星期二9.掩码255.255.0.0:/16(B类地址默认掩码)10.掩码255.255.128.0:/1711.掩码255.255.192.0:/1812.掩码255.255.224.0:/1913.掩码255.255.240.0:/2014.掩码255.255.248.0:/2115.掩码255.255.252.0:/2216.掩码255.255.254.0:/23第15页，共53页，编辑于2022年，星期二17.掩码255.255.255.0:/24(C类地址默认掩码)18.掩码255.255.255.128:/2519.掩码255.255.255.192:/2620.掩码255.255.255.224:/2721.掩码255.255.255.240:/2822.掩码255.255.255.248:/2923.掩码255.255.255.252:/30第16页，共53页，编辑于2022年，星期二多播地址，范围是多播地址，范围是224239224239保留，实验用，范围是保留，实验用，范围是240-255240-255第17页，共53页，编辑于2022年，星期二IPIP地址分类练习地址分类练习地址地址类别类别网络网络主机主机10.2.1.1128.63.2.100201.222.5.64192.6.141.2130.113.64.16256.241.201.10第18页，共53页，编辑于2022年，星期二特殊的IPv4地址n网络地址n主机标识位全部为零的地址从不分配给单个主机，而是作为网络本身的标识。n例如：主机 212.111.44.136所在网络的网络地址为 212.111.44.0。n直接广播地址n主机标识位全部为壹的地址从不分配给单个主机，而是作为同网络的广播地址。n例如：主机 212.111.44.136所在网络的广播地址为 212.111.44.255。n有限广播地址(255.255.255.255)n在未知本网情况下用于本网广播。第19页，共53页，编辑于2022年，星期二特殊的IPv4地址n默认路由 0.0.0.0表示IPv4 默认路由，保留0.0.0.0-0.255.255.255(0.0.0.0/8)地址块n环回地址 IPv4环回地址为127.0.0.1，127.0.0.0到127.255.255.255保留nTEST-NET地址 192.0.2.0到192.0.2.255(192.0.2.0/24)保留供教学使用第20页，共53页，编辑于2022年，星期二使用二进制表示计算子网使用二进制表示计算子网n当主机之间需要通信时，源主机的IP地址和子网掩码会与目的主机的IP地址和子网掩码进行比较。这样做的目的是确定两个地址是否位于同一本地网络上。n源与目的地的网络位将进行比较。如果两者相同，则数据包可以在本地完成传递。如果不匹配，数据包会被发送到默认网关。第21页，共53页，编辑于2022年，星期二应用子网掩码第22页，共53页，编辑于2022年，星期二练习 哪个IP地址是网络地址,不是网络地址的计算出网络地址1、64.104.3.7/282、192.168.12.64/263、192.135.12.191/264、198.18.12.16/285、209.165.200.254/276、220.12.12.33/27第23页，共53页，编辑于2022年，星期二练习n主机H1的IP地址：192.168.1.44/24n主机H2的IP地址：192.168.1.66/24它们是否在同一个子网中n主机H1的IP地址：192.168.13.21/29n主机H2的IP地址：192.168.13.25/29它们是否在同一个子网中它们的各自的网络地址是多少？有效主机数？广播地址？第24页，共53页，编辑于2022年，星期二练习n192.168.1.75/26n它有几个子网？n每个子网的可用主机数？n每个子网的网络地址？n每个子网的广播地址？第25页，共53页，编辑于2022年，星期二通信的编址类型单播单播第26页，共53页，编辑于2022年，星期二广播传输第27页，共53页，编辑于2022年，星期二组播传输第28页，共53页，编辑于2022年，星期二私有地址范围n10.0.0.0 到 10.255.255.255(10.0.0.0/8)n172.16.0.0 到到 172.31.255.255(172.16.0.0/12)n192.168.0.0 到 192.168.255.255(192.168.0.0/16)第29页，共53页，编辑于2022年，星期二没有NAT的网络中使用私有地址第30页，共53页，编辑于2022年，星期二练习第31页，共53页，编辑于2022年，星期二私有IP地址的规划第32页，共53页，编辑于2022年，星期二公有IP地址的规划第33页，共53页，编辑于2022年，星期二手动分配IP地址第34页，共53页，编辑于2022年，星期二使用DHCP自动获取IP地址第35页，共53页，编辑于2022年，星期二VLSM(Variable Length Subnet Mask)n是为了有效的使用无类别域间路由（CIDR）和路由汇总来控制路由表的大小，网络管理员使用先进的IP寻址技术，VLSM就是其中的常用方式，可以对子网进行层次化编址，以便最有效的利用现有的地址空间。nVLSM是把一个标准网络分成几个小型网络（子网）第36页，共53页，编辑于2022年，星期二VLSMn并非所有的路由协议都支持VLSM，有类路由协议RIPv1，它在路由更新时不包含子网掩码字段。n无类路由协议支持VLSM，因为其会随所有路由更新数据包发送子网掩码。无类路由协议包括：RIPv2、EIGRP、OSPF、IS-IS.第37页，共53页，编辑于2022年，星期二VLSM优点：n能够有效利用地址空间n允许使用不同长度的子网掩码n将地址块划分为更小的块n支持路由总结n在网络设计方面的灵活性更强n支持分层企业网络第38页，共53页，编辑于2022年，星期二172.19.16.0/23202.112.73.1/24 70台台 200台台按需划分，并尽量减少地址的浪费按需划分，并尽量减少地址的浪费 第39页，共53页，编辑于2022年，星期二VLSM练习n网络有如下需求，网络起始于192.168.15.0/24的基本地址：划分子网需求A LAN:需要主机地址42个B LAN:需要主机地址26个C LAN:需要主机地址10个D LAN:需要主机地址10个WAN链路:需要主机地址2个求：它们的子网地址，每个子网的掩码，地址范围，广播地址。第40页，共53页，编辑于2022年，星期二实例第41页，共53页，编辑于2022年，星期二解决方案第42页，共53页，编辑于2022年，星期二解决方案第43页，共53页，编辑于2022年，星期二CIDR和路由总结n路由总结：是使用一个地址将多个连续的子网或网络汇总在一起，也叫路由聚合。发生在网络边界的边界路由器上。n路由总结与术语超网划分同义。n超网划分与子网划分相反。第44页，共53页，编辑于2022年，星期二CIDR和路由总结n怎样确认哪个是子网，哪个是超网？当网络位数大于对应地址类的默认值时，表示网络是子网。当网络位数小于对应地址类的默认值时，表示网络是超网。第45页，共53页，编辑于2022年，星期二练习n哪个是超网哪个是子网？172.16.3.0/26 172.16.0.0/14第46页，共53页，编辑于2022年，星期二计算路由总结步骤1：以二进制的格式列出网络步骤2：统计这些网络最左侧的哪些位相同，确定出总结路由的掩码。步骤3：确定总结后的网络地址。第47页，共53页，编辑于2022年，星期二练习n172.20.0.0n172.21.0.0n172.22.0.0n172.23.0.0路由总结第48页，共53页，编辑于2022年，星期二练习n212.56.132.0/24n212.56.133.0/24n212.56.134.0/24n212.56.135.0/24第49页，共53页，编辑于2022年，星期二测试协议栈第50页，共53页，编辑于2022年，星期二测试与本地网络的连通性第51页，共53页，编辑于2022年，星期二测试与远程LAN的连通性第52页，共53页，编辑于2022年，星期二Tracert测试路径第53页，共53页，编辑于2022年，星期二