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1、中职通信网络基础及应用03 IP地址的表白电子课件 工信版第三章 IP地址的表白通/信/网/络/基/础/及/应/用1、初识IP地址2、IP地址的分类3、认识子网掩码4、子网划分5、可变长子网掩码6、网络的规划7、IPv6的相关知识目 录课程目标通过本小节的学习，你可以获得以下收获：l了解认识IP地址；l会对IP地址进行分类；l了解IP地址中的私有和公有地址；l会计算IP地址的网络号；l会计算网段中的主机数量；l会进行网络的相关地址规划；l能够正确认识IPv6的一些知识。1、初始IP地址1.1 什么是IP地址电话号码电话号码电话号码电话号码IPIP地址地址62786500138000088881
2、3600006666852-56660000Internet210.39.15.15202.112.0.36202.117.96.33R 在全球电话网上，可唯一标识的电话号码在全球电话网上，可唯一标识的电话号码在全球电话网上，可唯一标识的电话号码在全球电话网上，可唯一标识的电话号码在全球互联网上，可唯一标识的主机地址在全球互联网上，可唯一标识的主机地址在全球互联网上，可唯一标识的主机地址在全球互联网上，可唯一标识的主机地址1、初始IP地址1.1 IP地址第一面我的号码166.111.3.97 我的号码166.111.3.18我的号码166.111.3.261、初始IP地址1.2 IP地址的格式
3、根据TCP/IP协议规定：IP地址是32位二进制数。通常为了方便记忆，我们会把这个32位的数分成四段，每段八位。就好比我们念电话号码一样：13，。1、初始IP地址1.3 什么是二进制l我们生活中有很多种进制，比如：时-分-秒是60进制，星期-天是7进制，年-月是12进制.用的最多的就是“十进制”，基数为10，意思就是“逢十进位”。那么“二进制”的基数为2，意思就是“逢二进位”。l十进制的数字：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9；l60进制的数字：0、1、2.58、59；l 二进制的数字：0、1。l十进制6894的表示方法VS二进制1001的表示方法？1、初始IP地址1.4.1 十进制与二进
4、制之间的转换例1：（34）10 =（？）2 请注意：取余数时需要从下往上取。解得:（34）10 =（100010）2 1、初始IP地址1.4.2 二进制与十进制之间的转换例2：（01010001）2=（？）10 二进制数是按2的幂进位的，为了计算方便，我们先给二进制数标出对应的幂。0101000176543210解得：（01010001）2=（81 ）10 表示为：027+126+025+124+023+022+021+120=练习题：l 1、把下列十进制数转换为二进制数 88、128、255、192、224、240、248、252l 2、把下列二进制数转换为十进制数 00110011、100
5、01000、11001111、10011001、10100011、00100100、01101000、11010010、11000000、11111100.2.1 IP地址的组成2、IP地址的分类日常生活中的完整的电话号码由哪两部分组成？区号+电话号码一个32位的IP地址由两部分组成 网络位：用于标识主机所在的网络 主机位：用于标识该网络中的主机 IP地址共分5类：A类、B类、C类、D类、E类，常用的IP地址是前三类。各类IP地址的网络号和主机号占位如下图：IPIP地址地址:=网络位网络位+主机位主机位2.2 IP地址的分类2、IP地址的分类2.3.1 IP地址的分类练习2、IP地址的分类分析
6、：从以上表格的特点可以看出，A类IP地址的第一字节十进制数范围是0127，B类IP地址的第一字节十进制数范围是128191，C类IP地址的第一字节十进制数范围是192223。每一类的IP地址都规定了它对应的网络号解得：IP地址125.17.23.206是一个A类的IP地址 代表网络号数字是125。例：主机IP地址为：125.17.23.206 的机器中，这是一个几类的IP地址?代表网络号的数字是多少?2.3.2 IP地址的分类练习2、IP地址的分类例 如下图，给出的IP地址改为192.168.1.101。代表网络号及主机号分别是多少？答：IP地址192.168.1.101是一个C类IP地址 代
7、表网络号是192.168.1 主机号是1012.4 私有IP地址2、IP地址的分类私有地址（Private address）属于非注册地址，专门为组织机构内部使用。以下列出留用的内部寻址地址 A类 10.0.0.0-10.255.255.255 B类 172.16.0.0-172.31.255.255 C类 192.168.0.0-192.168.255.255保留地址：A类：127.0.0.0-127.255.255.255是保留地址，用做循环测试用的。B类：169.254.0.0-169.254.255.255是保留地址，如果你的IP地址是自动获取IP地址，而你在网络上又没有找 到可用的D
8、HCP服务器，这时你将会从169.254.0.0到169.254.255.255中临得获得一个IP地址。另外：0.0.0.0默认是指所有网络，通常被用作默认路由。255.255.255.255是广播地址，指网段内的所有节点。3.1 认识子网掩码3、子网掩码l作用：协助IP地址计算网络号、广播号和主机数量l格式：同IP地址一样，都是32位的二进制0和1组成l特点：所有网络位的部分，在子网掩码中都是用“1”来表示，所有主机位的部 分，在子网掩码中都是用“0”来表示；l简写：子网掩码中有N个“1”，就简写为“/N（”/“为左斜杠）”。IP地址网络位（也称网络号）主机位192.168.1.101110
9、00000101010000000000101100101255.255.255.0111111111111111111111111000000003.2 子网掩码如何配合IP地址计算网络号（也称网络地址、网段）和广播号（也称广播地址）3、子网掩码公式一：网络号=【二进制的IP地址】AND【二进制的子网掩码】广播号=网络号中主机位部分由“0”变为“1”步骤：1、把IP地址转换为二进制的形式；2、把子网掩码转换为二进制的形式；3、将两个二进制数对应位进行逻辑与（AND）运算，得到二进制的网络号；4、把得到的结果再转换为十进制数，即该IP地址的网络号；5、二进制网络号中主机位部分由“0”变为“1”
10、，得到二进制的广播号；6、把得到的结果再转换为十进制数，即该IP地址的广播号。3.2 子网掩码如何配合IP地址计算网络号和广播号3、子网掩码例 步骤IP地址网络位（也称网络号）主机位1192.168.1.10111000000101010000000000101100101写出下列IP地址所在的网络号和广播号练习题10.2.1.1128.63.2.100201.222.5.64192.6.141.2130.113.64.163.3 子网掩码如何计算出该网络号中含有的可用IP数量呢3、子网掩码公式二：一个IP网段，如果该网段中主机位占 n 位，则该网段中含有的可用IP数量为2n-2步骤：1、根据
11、所给的IP地址及子网掩码算出其网络号；2、查看子网掩码中“0”的数量，确定主机位占多少位；3、根据公式二，确定该网段中含由的可用IP数量。3.3 子网掩码如何计算出该网络号中含有的可用IP数量呢3、子网掩码例1 给定IP地址192.168.100.1，子网掩码为255.255.255.0，请算出它的网段及该网段中含有的可用IP数量步骤IP地址网络位主机位1192.168.100.111000000101010000110010000000001255.255.255.011111111111111111111111100000000二进制的网络号110000001010100000000001
12、00000000十进制的网络号19216810002主机位占位83该网段中含有的主机数量28-2=2543.3 子网掩码如何计算出该网络号中含有的可用IP数量呢3、子网掩码例2 给定网络号172.16.0.0，请算出该网段中含有的可用IP数量。4.1 子网划分，也叫划分子类网4、子网划分问题一：为啥要进行子网划分？问题二：怎么划分？案例：我们知道一个A类地址块里面含有16777214个可用IP，一个B类地址块里面含有65534个可用IP，一个C类地址块里面含有254个可用IP，假设有一个公司只有500台电脑，一个C类地址块明显不够用，但是如果给一个B类地址给这家公司，就会造成65000多个IP
13、地址浪费。4.2 怎么划分子网4、子网划分IP地址:=网络位+主机位 由于两级IP地址，不够灵活，国际分配机构在IP地址中又增加了一个“子网号”字段，从而使两级IP地址变成了三级IP地址IP地址:=主类网络位+子网络位+主机位借位的规则是：从左面第一位不是网络号的位开始借，而且借位必须是连续的不能跳跃。4.2 怎么划分子网4、子网划分l默认情况下是没有划分子网的4.2 怎么划分子网4、子网划分l划分子网之后，增加了子网位，同时主机位变少了划分子网前的网络4、子网划分划分子网后的网络通过子网划分，不仅节约了IP地址，而且使得网络的健壮性提高了4、子网划分4.3 子网数量的计算公式三：一个主类网，
14、通过借 m 位来做子类网，那么该主类网含有的同类子网数量为2m 步骤：1、首选根据题目意思，确定子网里面含有的主机数；2、根据子网主机的数量，确定子网的主机位占多少位；3、根据子网络位+主机位=32位，确定子网络位占多少位；4、子网络位主网络位=借的位数m；5、子网的数量=2m4、子网划分4.3 子网数量的计算例题背景：有一家企业目前在全国均有业务，并且每个业务部人数约150人，公司还在积极的扩张之中。目前企业已经从中国电信申请到了一段IP地址172.16.0.0/16，企业寻求你帮忙规划网络，要求满足企业现在的需求，并且适当考虑一下未来企业的发展。步骤1：确定主机数：150；步骤2：确定主机
15、位占位：2n-2150，得出n最小等于8；步骤3：确定子网络位占位：子网络位+主机位=32位，得出子网络位=24；步骤4：确定借的位数：子网络位=24，主网络位=16，得出借的位数为8；步骤5：由此可用得出，该主类网可用规划28个（即256个）这样的子网。5.1 有了子网划分，为啥还要可变长子网掩码呢？5、可变长子网掩码VLSM案例：在企业里，通常情况下，一个部门划分一个子网，但是现实情况下，企业里各部门人数之间相差比较大，如果都按照人数最多的情况下配置IP地址，会造成IP地址资源的极大浪费。所以我们引入“可变长子网掩码”。子网掩码不再仅仅局限于”/8”、“/16”、“/24”，而是根据实际主
16、机数情况选择合适长度的子网掩码。子网划分的实质：选择合适的长度的子网掩码5.2 常用的C类网络子网划分实例5、可变长子网掩码VLSM通常在搭建网络之前，要做一个整体的网络规划，针对IP的规划，有以下几点需要注意：6、网络的规划l企业的规模（大型企业集团、中等企业、小微企业）确定使用A类地址、B类地址，还是C类地址。l企业的分公司的数量（大型企业集团才有）l企业的部门数量（现状及企业未来增加部门）初步确定子网的数量和子网掩码l每个部门的主机或者终端（含无线）数量（现状及企业未来增加人手）最终确定子网的数量和子网掩码的大小。例1 有一家企业目前有广州市场部和深圳市场部，并且每个市场部人数不低于35
17、人，公司还在积极的扩张之中。目前企业已经从中国电信申请到了一段IP地址192.168.1.0/24，企业寻求你帮忙规划网络，要求满足企业现在的需求，并且适当考虑一下未来企业的发展。6、网络的规划例2 企业A在广东省拥有11个办事处，为了更好的协同办公，将这11个办事处使用VPN电路联系在一起，目前企业已经从中国电信申请到了一段IP地址192.168.1.0/24，如何规划这些IP地址，可以让这11个办事处互联互通。6、网络的规划7、IPv6相关知识l位数：128位的二进制l为了人们方便记忆，通常将这128位分成8段，中间用“：”隔开。l每段16位，以4个16进制的数字来表示，每个16进制数表示
18、4个二进制数。例如：2035:0001:2BC5:0000:0000:087C:0000:000A简写：1、中间有多个连续的0，可以用“:”来代替；2、在4个十六进制位组成的字段中，可以省略前导0例如：2035:1:2BC5:87C:0:A 【注意】“:”只可以出现一次IPv6的地址类型中主要有三种：单播地址、多播地址、任意播地址 7、IPv6相关知识现网中的IPv6测试课堂小结经过这一节的学习，你是否已经知道了以下知识：l认识IP地址；l会对IP地址进行分类；l了解IP地址中的私有和公有地址；l会计算IP地址的网络号；l会计算网段中的主机数量；l会进行网络的相关地址规划；l能够正确认识IPv6的一些知识。