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1、TCP/IP 协议TCP/IPTransmission Control Protocol/Internet Protocol)的简写,中文译名为传输掌握协议/因特网互联协议,又叫网络通讯协议,这个协议是Internet 最根本的协议、Internet 国际互联网络的根底,简洁地说,就是由网络层的 IP 协议和传输层的 TCP 协议组成的。TCP/IP 定义了电子设备比方计算机如何连入因特网,以及数据如何在它们之间传输的标准。TCP/IP 是一个四层的分层体系构造。高层为传输掌握协议,它负责聚拢信息或把文件拆分成更小的包。低层是网际协议,它处理每个包的地址局部,使这些包正确的到达目的地。名目层次
2、概述数据格式产生背景开发过程运作机制通讯端口IP 地址留意事项层次概述数据格式产生背景开发过程运作机制通讯端口IP 地址留意事项子网划分概念区分协议测试主要特点协议优势协议重置版本更层次概述从协议分层模型方面来讲, TCP/IP 由四个层次组成:网络接口层、网络层、传输层、 应用层。TCP/IP 协议并不完全符合 OSI 的七层参考模型。传统的 开放式系统互连参考模型,是一种通信协议的7 层抽象的参考模型,其中每一层执行某一特定任务。该模型的目的是使各种硬件在一样的层次上相互通信。这 7 层是:物理层、 数据链路层 、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。而 TCP/IP 通讯协议承受了 4
3、 层的层级结构,每一层都呼叫它的下一层所供给的网络来完成自己的需求。TCP/IP 构造对应 OSI 构造TCP/IPOSI应用层应用层表示层会话层主机到主机层TCP传输层网络层IP网络层数据链路层网络接口层物理层网络接口层物理层是定义物理介质的各种特性, 1、机械特性。 2、电子特性。3、功能特性。 4、规程特性。数据链路层是负责接收 IP 数据报并通过网络发送之,或者从网络上接收物理帧,抽出 IP 数据报,交给 IP 层。常见的接口层协议有:Ethernet 802.3 、Token Ring 802.5 、X.25 、Frame relay 、HDLC 、PPP ATM 等。网络层负责相邻
4、 计算机之间的通信。其功能包括三方面。 一、处理来自传输层的分组发送恳求,收到恳求后,将分组装入 IP 数据报,填充报头,选择去往信宿机的路径,然后将数据报发往适当的网络接口。 二、处理输入数据报:首先检查其合法性,然后进展寻径-假设该数据报已到达信宿机,则去掉报头,将剩下局部交给适当的传输协议;假设该数据报尚未到达信宿,则转发该数据报。 三、处理路径、流控、拥塞等问题。 网络层包括: IP(Internet Protocol) 协议、 ICMP(Internet Control Message Protocol) 掌握报文协议、 ARP(Address Resolution Protocol
5、) 地址转换协议、 RARP(Reverse ARP) 反向地址转换协议。 IP 是网络层的核心, 通过路由选择将下一跳 IP 封装后交给接口层。IP 数据报是无连接效劳。 ICMP 是网络层的补充, 可以回送报文。用来检测网络是否通畅。 Ping 命令就是发送 ICMP 的 echo 包,通过回送的 echo relay 进展网络测试。 ARP 是正向地址解析协议 ,通过的 IP,查找对应主机的 MAC地址。 RARP 是反向地址解析协议,通过 MAC 地址确定 IP 地址。比方无盘工作站和 DHCP 效劳。 传输层 供给应用程序间的通信。其功能包括:一、格式化信息流;二、供给牢靠传输。为实
6、现后者, 传输层协议规定接收端必需发回确认, 并且假设分组丧失,必需重发送。 传输层协议主要是:传输掌握协议 TCP(Transmission Control Protocol) 和用户数据报协议 UDP(User Datagram protocol) 。 应用层 向用户供给一组常用的应用程序,比方电子邮件、文件传输访 问、远程登录 等。远程登录 TELNET 使用 TELNET 协议供给在网络其它主机上注册的接口。 TELNET 会话供给了基于字符的虚拟终端。文件传输访问 FTP 使用 FTP 协议来供给网络内机器间的文件拷贝功能。 应用层一般是面对用户的效劳。如FTP、TELNET 、DN
7、S、SMTP 、POP3 。 FTP(File Transmision Protocol) 是文件传输协议,一般上传下载用 FTP 效劳,数据端口是 20H,掌握端口是 21H。 Telnet 效劳是用户远程登录效劳,使用 23H 端口,使用明码传送,保密性差、简洁便利。 DNS(Domain Name Service) 是域名解析效劳,供给域名到 IP 地址之间的转换。 SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)是简洁邮件传输协议, 用来掌握信件的发送、中转。 POP3(Post Office Protocol 3) 是邮局协议第 3 版本,用于接收邮件。 总结O
8、SI 中的层功能TCP/IP 协议族文件传输,电子应用层邮件,文件效劳,虚拟终端数据格式化,代表示层码转换,数据加密解除或建立与会话层别的接点的联系TFTP, ,S NMP,FTP,SMT P,DNS,RIP,Telnet没有协议没有协议供给端对端的传输层TCP,UDP接口网络层为数据包选择路由IP,ICMP,OSP F,BGP,IGMP,ARP,RARP传输有地址的SLIP,CSLIP,P数据链路层帧以及错误检测功能PP,MTU,ARP, RARP以二进制数据ISO2110,IEEE物理层形式在物理媒体上传输数据802,IEEE802.2网络层中的协议主要有协议模块,所以它是全部基于IP,I
9、CMP ,IGMP 等,由于它包含了IPTCP/IP 协议网络的核心。在网络层中,IP 模块完成大局部功能。 ICMP 和 IGMP 以及其他支持 IP 的协议帮助IP 完成特定的任务, 如传输过失掌握信息以及主机 /路由器之间的掌握电文等。网络层掌管着网络中主机间的信息传输。传输层上的主要协议是 TCP 和 UDP 。正如网络层掌握着主机之间的数据传递,传输层掌握着那些将要进入网络层的数据。两个协议就是它治理这些数据的两种方式: TCP 是一个基于连接的协议; UDP则是面对无连接效劳的治理方式的协议。TCP/IP 模型的主要缺点有:首先,该模型没有清楚地区分哪些是标准、 哪些是实现; 其次
10、,TCP/IP 模型的主机网络层定义了网络层与数据链路层的接口,并不是常规意义上的一层,和接口层的区分是格外重要的,型没有将它们区分开来。TCP/IP 模数据格式数据帧:帧头 +IP 数据包+帧尾 ( 帧头包括源和目标主机 MAC 地址及类型 ,帧尾是校验字 )IP 数据包: IP 头部+TCP 数据信息 (IP 头包括源和目标主机 IP地址、类型、生存期等 )TCP 数据信息:TCP 头部+实际数据 (TCP 头包括源和目标主机 端口号、挨次号、确认号、校验字等 )产生背景 在阿帕网 ARPA 产生运作之初,通过接口信号处理机实现互联的电脑并不多,大局部电脑相互之间不兼容,在一台电脑上完成的
11、工作,很难拿到另一台电脑上去用,想让硬件和软件都不一样的电脑联网,也有很多困难。当时美国的状况是,陆军用的电脑是DEC 系列产品,海军用的电脑是 Honeywell 中标机器,空军用的是 IBM 公司中标的电脑,每一个军种的电脑在各自的系里都运行良好,但却有一个大弊病:不能共享资源。 当时科学家们提出这样一个理念: “全部电脑生来都是公平的。 ” 为了让这些“生来公平”的电脑能够实现“资源共享”就得在这些系统的标准之上,建立一种大家共同都必需遵守的标准,这样才能让不同的电脑依据肯定的规章进展“谈判”,并且在谈判之后能 “握手”。 在确定今日 因特网各个电脑之间“谈判规章”过程中,最重要的人物当
12、数瑟夫 Vinton G.Cerf 。正是他的努力,才使今日各种不同的电脑能依据协议上网互联。瑟夫也因此获得了与克莱因罗克“因特网之父”一样的美称“ 互联网之父”。 瑟夫从小宠爱标立异,坚强而又热忱。中学读书时,就被允许使用加州大学洛杉矶分校的电脑,他认为“为电脑编程序是个格外感动人心的事,只要把程序编好,就可以让电脑做任何事情。”1965 年,瑟夫从斯坦福大学毕业到 IBM 的一家公司当系统 工程师,工作没多久,瑟夫就觉得学问不够用,于是到加州大学洛杉矶分校攻读博士,那时,正逢阿帕网的建立,“接口信号处理机”IMP的研试及网络测评中心的建立,瑟夫也成了著名科学家克莱因罗克手下的一位学生。瑟夫
13、与另外三位年轻人温菲尔德、克罗克、布雷登参与了阿帕网的第一个节点的联接。此后不久,BBN 公司对工作中各种状况进展有很强推断力量、被公认阿帕网建成作出巨大奉献的鲍伯卡恩 Bob Kahn 也来到了加州大学洛杉矶分校。在那段日子里,往往是卡恩提出需要什么软件,而瑟夫则通宵达旦地把符合要求的软件给编出来,然后他们一起测试这些软件,直至能正常运行。 当时的主要格局是这样的,罗伯茨提出网络思想设计网络布局, 卡恩设计阿帕网总体构造,克莱因罗克负责网络测评系统,还有众多的科学家、争论生参与争论、试验。 69 年 9 月阿帕网诞生、运行后,才觉察各个 IMP 连接的时候,需要考虑用各种电脑都认可的信号来翻
14、开通信管道,数据通过后还要关闭通道。否则这些IMP 不会知道什么时候应当接收信号,什么时候该完毕,这就是我们现在所说的通信“协议”的概念。 70 年 12 月制定出来了最初的通信协议由卡恩开发、瑟夫参与的“网络掌握协议” NCP,但要真正建立一个共同的标准很不简洁, 72 年 10 月国际电脑通信大会完毕后,科学家们都在为此而努力。 “包切换”理论为网络之间的联接方式供给了理论根底。卡恩在自己争论的根底上,生疏到只有深入理解各种操作系统的细节才能建立一种对各种操作系统普适的协议, 73 年卡恩请瑟夫一起考虑这个协议的各个细节,他们这次合作的结果产生了目前在开放系统下的全部网民和网管人员都在使用
15、的“传输掌握协议”TCP, Transmission-Control Protocol 和“因特网协议” IP,Internet Protocol 即 TCP/IP 协议。 通俗而言: TCP 负责觉察传输的问题,一有问题就发出信号,要求重传输,直到全部数据安全正确地传输到目的地。而IP 是给因特网的每一台电脑规定一个地址。 1974 年 12 月,卡恩、瑟夫的第一份 TCP 协议具体说明正式发表。当时美国国防部与三个科学家小组签定了完成 TCP/IP 的协议,结果由瑟夫领衔的小组捷足先登,首先制定出了通过具体定义的 TCP/IP 协议标准。当时作了一个试验,将信息包通过点对点的卫星网络, 再
16、通过陆地电缆, 再通过卫星网络, 再由地面传输,贯串欧洲和美国,经过各种电脑系统,全程9.4 万公里竟然没有丧失一个数据位,远距离的牢靠数据传输证明白TCP/IP 协议的成功。 1983 年 1 月 1 日,运行较长时期曾被人们习惯了的NCP 被停顿使用, TCP/IP 协议作为因特网上全部主机间的共同协议,从今以后被作为一种必需遵守的规章被确定和应用。开发过程在构建了 阿帕网先驱之后,DARPA 开头了其他数据传输技术的研究。NCP 诞生后两年, 1972 年, 罗伯特卡恩 Robert E. Kahn 被 DARPA 的信息技术处理办公室雇佣,在那里他争论卫星数据包网络和地面无线数据包网络
17、,并且意识到能够在它们之间沟通的价值。 在 1973 年春天,已有的 ARPANET 网络掌握程序 NCP协议的开发者文顿瑟夫 Vinton Cerf 参加到卡恩为 ARPANET 设计下一代协议而开发开放互连模型的工作中。到了 1973 年夏天,卡恩和瑟夫很快就开发出了一个根本的改进形式,其中 网络协议 之间的不同通过使用一个公用互联网络协议而隐蔽起来,并且牢靠性由主机保证而不是像ARPANET 那样由网络保证。瑟夫赞扬 Hubert Zimmerman 和 Louis Pouzin CYCLADES 网络的设计者在这个设计上发挥了重要影响。 由于网络的作用削减到最小的程度,就有可能将任何网
18、络连接 到一起,而不用管它们不同的特点, 这样就解决了卡恩最初的问题。一个流行的说法提到瑟夫和卡恩工作的最终产品TCP/IP 将在运行“两个罐子和一根弦”上,实际上它已经用在信鸽上。一个称为网关后来改为 路由器以免与网关混淆的计算机为每个网络供给一个接口并且在它们之间来回传输数据包。 这个设计思想更细的形式由瑟夫在斯坦福的网络争论组的1973 年 1974 年期间开发出来。处于同一时期的诞生了 PARC 通用包协议组的施乐 PARC 早期网络争论工作也有重要的技术影响;人们在两者之间摇摆不定。 DARPA 于是与 BBN、斯坦福和伦敦大学签署了协议开发不同硬件平台上协议的运行版本。 有四个版本
19、被开发出来 TCP v1、TCP v2、在 1978 年春天分成 TCP v3 和 IP v3 的版本,后来就是稳定的 TCP/IP v4目前因特网仍旧使用的标准协议。 1975 年,两个网络之间的 TCP/IP 通信在斯坦福和伦敦大学UCL 之间进展了测试。 1977 年 11 月,三个网络之间的 TCP/IP 测试在美国、英国和挪威之间进展。 在 1978 年到 1983 年间,其他一些 TCP/IP 原型在多个争论中心之间开发出来。 ARPANET 完全转换到 TCP/IP 在1983 年 1 月 1 日发生。 1 1984 年,美国国防部将 TCP/IP 作为全部 计算机网络 的标准。
20、1985 年,因特网架构理事会进展了一个三天有250 家厂商代表参与的关于计算产业使用 TCP/IP 的工作会议,帮助协议的推广并且引领它日渐增长的商业应用。 2005 年 9 月 9 日卡恩和瑟夫由于他们对于美国文化做出的卓越奉献被授予 总统自由勋章 。运作机制1.IPIP 层接收由更低层网络接口层例如 以太网设备驱动程序发来的数据包,并把该数据包发送到更高层 -TCP 或 UDP 层;相反,IP 层也把从 TCP 或 UDP 层接收来的数据包传送到更低层。 IP 数据包是不行靠的,由于 IP 并没有做任何事情来确认数据包是按挨次发送的或者没有被破坏。 IP 数据包中含有发送它的主机的地址
21、源地址 和接收它的主机的地址目的地址。 高层的 TCP 和 UDP 效劳在接收数据包时,通常假设包中的源地址是有效的。也可以这样说, IP 地址形成了很多效劳的认证根底, 这些效劳信任数据包是从一个有效的主机发送来的。IP 确认包含一个选项,叫作 IP source routing ,可以用来指定一条源地址和目的地址之间的直接路径。对于一些 TCP 和 UDP 的效劳来说,使用了该选项的 IP 包似乎是从路径上的最终一个系统传递过来的,而不是来自于它的真实地点。这个选项是为了测试而存在的,说明白它可以被用来哄骗系统来进展寻常是被制止的连接。那么,很多依靠IP 源地址做确认的效劳将产生问题并且会
22、被非法入侵。 2.TCP TCP 是面对连接的通信协议,通过 三次握手 建立连接,通讯时完成时要撤除连接,由于 TCP 是面对连接的所以只能用于点对点的通讯。 TCP 供给的是一种牢靠的 数据流效劳,承受“带重传确实定确认” 技术来实现传输的牢靠性。 TCP 还承受一种称为“滑动窗口”的方式进展流量掌握,所谓窗口实际表示接收力量,用以限制发送方的发送速度。 假设 IP 数据包中有已经封好的 TCP 数据包,那么 IP 将把它们向上传送到 TCP 层。TCP 将包排序并进展错误检查,同时实现虚电路间的连接。 TCP 数据包中包括序号和确认,所以未依据挨次收到的包可以被排序,而损坏的包可以被重传。
23、 TCP 将它的信息送到更高层的应用程序,例如 Telnet 的效劳程序和客户程序。应用程序轮番将信息送回 TCP 层,TCP 层便将它们向下传送到 IP 层,设备驱动程序和物理介质,最终到接收方。 面对连接的效劳例如 Telnet 、FTP 、rlogin 、X Windows 和 SMTP 需要高度的牢靠性, 所以它们使用了 TCP 。DNS 在某些状况下使用 TCP发送和接收 域名数据库,但使用 UDP 传送有关单个主机的信息。 3.UDP UDP 是面对无连接的通讯协议, UDP 数据包括目的端口号和源端口号信息,由于通讯不需要连接,所以可以实现播送发送。 UDP 通讯时不需要接收方确
24、认,属于不行靠的传输,可能会出丢包现象,实际应用中要求在程序员编程验证。 UDP 与 TCP 位于同一层,但它不管数据包的挨次、错误或重发。因此, UDP 不被应用于那些使用虚电路的面对连接的效劳,UDP 主要用于那些面对查询 - 应答的效劳,例如 NFS 。相对于 FTP 或 Telnet , 这些效劳需要交换的信息量较小。使用 UDP 的效劳包括 NTP网络时间协议和 DNSDNS 也使用 TCP。 哄骗 UDP 包比哄骗 TCP 包更简洁,由于 UDP 没有建立初始化连接也可以称为握手由于在两个系统间没有虚电路,也就是 说,与 UDP 相关的效劳面临着更大的危急。 4.ICMP ICMP
25、 与 IP 位于同一层,它被用来传送 IP 的的掌握信息。它主要是用来供给有关通向目的地址的路径信息。ICMP 的Redirect 信息通知主机通向其他系统的更准确的路径,而Unreachable信 息则指出路径有问题。另外,假设路径不行用了,ICMP 可以使 TCP 连接风光地终止。 PING 是最常用的基于 ICMP 的效劳。通讯端口TCP 和 UDP 效劳通常有一个客户 /效劳器的关系,例如,一个Telnet 效劳进程开头在系统上处于空闲状态,等待着连接。用户使用 Telnet 客户程序与效劳进程建立一个连接。客户程序向效劳进程写入信息,效劳进程读出信息并发出响应,客户程序读出响应并向用
26、户报告。因而,这个连接是双工的,可以用来进展读写。两个系统间的多重 Telnet 连接是如何相互确认并协调全都呢?TCP 或 UDP 连接唯一地使用每个信息中的如下四项进展确认:源 IP 地址 发送包的 IP 地址。目的 IP 地址 接收包的 IP 地址。源端口 源系统上的连接的端口。目的端口 目的系统上的连接的端口。端口是一个软件构造,被客户程序或效劳进程用来发送和接收信息。一个端口对应一个 16 比特的数。效劳进程通常使用一个固定的端口,例如, SMTP 使用 25、Xwindows 使用 6000 。这些端口号是广为人知的,由于在建立与特定的主机或效劳的连接时,需要这些地址和目的地址进展
27、通讯。IP 地址 在 Internet 上连接的全部计算机,从大型机到微型计算机都是以独立的身份消灭,我们称它为主机。为了实现各主机间的通信, 每台主机都必需有一个唯一的 网络地址 。就似乎每一个住宅都有唯一的门牌一样,才不至于在传输资料时消灭混乱。 Internet 的网络地址是指连入 Internet 网络的计算机的地址编号。所以,在 Internet 网络中,网络地址唯一地标识一台计算机。 我们都已经知道, Internet 是由几千万台计算机相互连接而成的。而我们要确认网络上的每一台计算机,靠的就是能唯一标识该计算机的网络地址,这个地址就叫做IPInternet Protocol 的简
28、写地址,即用 Internet 协议语言表示的地址。 目前,在 Internet 里, IP 地址是一个 32 位的二进制地址,为了便于记忆,将它们分为 4 组,每组 8 位,由小数点分开,用四个字节来表示,而且,用点分开的每个字节的数值范围是0255 ,如202.116.0.1 ,这种书写方法叫做点数表示法。 地址分类 IP 地址可确认网络中的任何一个网络和计算机,而要识别其它网络或其中的计算机,则是依据这些IP 地址的分类来确定的。一般将 IP 地址按节点计算机所在网络规模的大小分为 A,B,C 三类,默认的网络屏蔽是依据 IP 地址中的第一个字段确定的。 1 A 类地址 A 类地址的表示
29、范围为: 1.0.0.1126.255.255.255 ,默认网络屏蔽为: 255.0.0.0 ;A 类地址安排给规模特别大的网络使用。 A 类网络用第一组数字表示网络本身的地址,后面三组数字作为连接于网络上的主机的地址。安排给具有大量主机直接个人用户而 局域网络个数较少的大型网络。例如 IBM 公司的网络。 127.0.0.0 到 127.255.255.255 是保存地址,用做循环测试用的。 0.0.0.0 到 0.255.255.255 也是保存地址,用做表示全部的 IP地址。 一个 A 类 IP 地址由 1 字节每个字节是 8 位的网络地址和 3个字节主机地址组成,网络地址的最高位必需
30、是“0”,即第一段数 字范围为 1127 。每个 A 类地址理论上可连接16777214 台主机-2 是由于主机中要用去一个网络号和一个播送号, Internet 有 126 个可用的 A 类地址。 A 类地址适用于有大量主机的大型网络。 2 B 类地址 B 类地址的表示范围为: 128.0.0.1191.255.255.255 ,默认网络屏蔽为: 255.255.0.0 ;B 类地址安排给一般的中型网络。 B 类网络用第一、二组数字表示网络的地址,后面两组数字代表网络上的主机地址。 169.254.0.0 到 169.254.255.255 是保存地址。假设你的 IP 地址是自动猎取 IP
31、地址,而你在网络上又没有找到可用的DHCP 效劳器,这时你将会从 169.254.0.0 到 169.254.255.255 中临时获得一个 IP 地址。 一个 B 类 IP 地址由 2 个字节的网络地址和 2 个字节的主机地址组成,网络地址的最高位必需是“10”,即第一段数字范围为128 191 。每个 B 类地址可连接 65534(216-2, 由于主机号的各位不能同时为 0,1) 台主机,Internet 有 16383(214-1) 个 B 类地址(由于 B 类网络地址 128.0.0.0 是不指派的,而可以指派的最小地址为128.1.0.0COME06 。 3 C 类地址 C 类地址
32、的表示范围为: 192.0.0.1223.255.255.255 ,默认网络屏蔽为: 255.255.255.0 ;C 类地址安排给小型网络,如一般的局域网,它可连接的主机数量是最少的,承受把所属的用户分为假设干的网段进展治理。 C 类网络用前三组数字表示网络的地址,最终一组数字作为网络上的主机地址。 一个 C 类地址是由 3 个字节的网络地址和 1 个字节的主机地址组成,网络地址的最高位必需是“110”, 即第一段数字范围为 192 223 。每个 C 类地址可连接 254 台主机, Internet 有 2097152 个 C 类地址段 32*256*256 ,有 532676608 个地
33、址 32*256*256*254 。 RFC 1918 留出了 3 块 IP 地址空间 1 个 A 类地址段, 16 个 B 类地址段, 256 个 C 类地址段作为私有的内部使用的地址。在这个范围内的 IP 地址不能被路由到 Internet 骨干网上; Internet 路由器将丢弃该私有地址。 IP 地址类别RFC 1918 内部地址范围 A 类 100.0.0 到 10.255.255.255 B 类 172.16.0.0 到 172.31.255.255 C 类 192.168.0.0 到 192.168.255.255 使用私有地址将网络连至 Internet ,需要将私有地址转换
34、为公有地址。这个转换过程称为网络地址转换Network Address Translation ,NAT,通常使用路由器来执行 NAT 转换。 实际上,还存在着 D 类地址和 E 类地址。但这两类地址用途比较特别,在这里只是简洁介绍一下: D 类地址不分网络地址和主机地址, 它的第 1 个字节的前四位固定为 1110 。D 类地址范围: 224.0.0.1 到 239.255.255.254 。D 类地址用于多点播送。 D 类地址称为 播送地址 ,供特别协议向选定的节点发送信息时用。 E 类地址保存给将来使用。 连接到 Internet 上的每台计算机,不管其 IP 地址属于哪类都与网络中的其
35、它计算机处于公平地位,由于只有IP 地址才是区分计算机的唯一标识。所以,以上 IP 地址的分类只适用于网络分类。 在 Internet 中,一台计算机可以有一个或多个IP 地址,就像一个人可以有多个通信地址一样,但两台或多台计算机却不能共享一个 IP 地址。假设有两台计算机的 IP 地址一样,则会引起特别现象,无论哪台计算机都将无法正常工作。 顺便提一下几类特别的 IP 地址: 1 播送地址目的端为给定网络上的全部主机,一般主机段为全 12 单播地址目的端为指定网络上的单个主机地址3 组播地址目的端为同一组内的全部主机地址4 环回地址 127.0.0.1 在环回测试和播送测试时会使用网关地址假
36、设要使两个完全不同的网络异构网连接在一起,一般使用网关,在 Internet 中两个网络也要通过一台称为网关的计算机实现互联。这台计算机能依据用户通信目标计算机的IP 地址,打算是否将用户发出的信息送出本地网络,同时,它还将外界发送给属于本地网络计算机的信息接收过来,它是一个网络与另一个网络相联的通道。为了使 TCP/IP 协议能够寻址,该通道被赐予一个这个 IP 地址称为网关地址。IP 地址,留意事项内部地址和外部地址在局域网的都可以使用。IP 地址安排中,并没有区分,在局域网的 IP 地址安排中,子网屏蔽的“1”局部只要和对应的 IP 地址分类规定的前几个二进制数全都即可。子网划分假设公司
37、不上 Internet, 那肯定不会苦恼 IP 地址的问题,由于可以任意使用全部的 IP 地址,不管是 A 类或是 B 类,这个时候不会想到要用子网 ,但假设是上 Internet 那 IP 地址便弥足贵重了,目前全球一阵 Internet 热,IP 地址已经愈来愈少了, 而所申请的 IP 地址目前也趋保守 ,而且只有经申请的 IP 地址能在 Internet 使用,但对某些公司只能申请到一个 C 类的 IP 地址,但又有多个点需要使用,那这时便需要使用到子网 ,这就需要考虑子网的划分,下面简介子网的原理及如何规划。子网掩码 Subnet Mask 设定任何网络上的任何设备不管是主机、个人电脑
38、、路由器等皆需要设定 IP 地址,而跟随着 IP 地址的是所谓的子网掩码NetMask,Subnet Mask), 这个子网掩码主要的目的是由IP 地址中也能获得网络编码,也就是说 IP 地址和子网掩码合作而得到网络编码,如下所示: IP 地址 192.10.10.6 11000000.00001010.00001010.00000110 子网掩码 255.255.255.0 11111111.11111111.11111111.00000000 AND Network Number 192.10.10.0 11000000.00001010.00001010.00000000 子网掩码有所谓
39、的默认值,如下所示 类 IP 地址范围 子网掩码 A 10.0.0-126.255.255.255 255.0.0.0 B 128.0.0.0-191.255.255.255 255.255.0.0 C 192.0.0.0-223.255.255.255 255.255.255.0 在预设的子网掩码 Net Mask 都只有 255 的值,在谈到子网掩码 Subnet Mask 时这个值便不肯定是 255 了。在完整一组 C 类地址中如 203.67.10.0-203.67.10.255子网掩码255.255.255.0,203.67.10.0 称之网络编码 Network Number ,将
40、IP 地址和子网掩码作和 ),而 203.67.10.255 是播送的 IP 地址,所以这两者皆不能使用 ,实际只能使用 203.67.10.1-203.67.10.254等 254 个 IP 地址,这是以 255.255.255.0 作子网掩码的结果 ,而所谓 Subnet Msk 尚可将整组 C 类地址分成数组网络编码,这要在子网掩码上作手脚 ,假设是要将整组 C 类地址分成 2 个网络编码那子网掩码设定为 255.255.255.128, 假设是要将整组 C 类分成 8 组网络编码则子网掩码要为 255.255.255.224, 这是怎么来的,由以上知道网络编码是由 IP 地址和子网掩码
41、作 AND 而来的,而且将子网掩码以二进制表示法知道是 1 的会保存,而为 0 的去掉 192.10.10.193-11000000.00001010.00001010.11000001 255.255.255.0-11111111.11111111.11111111.00000000 192.10.10.0-11000000.00001010.00001010.00000000 以上是以 255.255.255.0 为子网掩码的结果 ,网络编码是192.10.10.0, 假设是使用 255.255.255.224 作子网掩码结果便有所不同 192.10.10.193-11000000.000
42、01010.00001010.11000001 255.255.255.224-11111111.11111111.11111111.11100000 192.10.10.192-11000000.00001010.00001010.11000000 此时网络编码变成了 192.10.10.192, 这便是子网。那要如何打算所使用的子网掩码, 255.255.255.224 以二进制表示法为11111111.11111111.11111111.11100000, 变化是在最终一组, 11100000 便是 224, 以三个位 Bit可表示 2 的 3 次便利是 8 个网络编码 子网掩码二进制表
43、示法可分几个网络 255.255.255.011111111.11111111.11111111.000000001 255.255.255.128 11111111.11111111.11111111.100000002 255.255.255.192 11111111.11111111.11111111.110000004 255.255.255.224 11111111.11111111.11111111.111000008 255.255.255.240 11111111.11111111.11111111.1111000016 255.255.255.248 11111111.111
44、11111.11111111.1111100032 255.255.255.252 11111111.11111111.11111111.1111110064 以下使用 255.255.255.224 将 C 类地址 203.67.10.0 分成 8 组网络编码,各个网络编码及其播送 IP 地址及可使用之 IP 地址序号网络编码播送可使用之 IP 地址 1203.67.10.0-203.67.10.31 203.67.10.1-203.67.10.30 2203.67.10.32-203.67.10.63 203.67.10.33-203.67.10.62 3203.67.10.64-203.67.10.95 203.67.10.65-203.67.10.94 4203.67.10.96-203.67.10.127 203.67.10.97-203.67.10.126 5203.67.10.128-203.67.10.159 203.67.10.129-203.67.10.158 6203.67.10.160-203.67.10.191 203.67.10.161-203.67.10.190 7203.67.10.192-203.67.10.223