每一份取值范围为0~255
比如:202.113.29.119 是IPv4地址
比如:256.113.29.119 不是IPv4地址
IP地址分类,最初的目的是希望每个IP
地址都能唯一地、确定地识别一个网络和一台主机
所以标准的最初的IP地址是两层结构:网络号(net)+主机号(host)
直接广播地址
受限广播地址
“这个网络上的特定主机”地址
回送地址(loopback address)
划分子网技术的要点:
① 三层结构的IP地址:net ID(网络号)-----sbunet ID(子网号)----- host ID(主机号);
② 同一个子网中所有主机必须使用相同的子网号subnet ID;
③ 子网的概念可以应用于A类、B类、C类中任意一类的IP地址中;
④ 子网之间的距离必须很近;
⑤ 分配子网是一个组织和单位内部的事,它既不要向ICANN申请,也不需要改变任何外部的数据库;
⑥ 在Internet的文献中,一个子网也称为一个IP网络或一个网络。
如何划分子网?
1 | 0 | 网络号(14位) | 主机号(16位) |
---|
我想要将一个B类的网络分出64个子网出来,怎么分?
因为64=2^6,所以我只需要从主机位中借6位出来
1 | 0 | 网络号(14位) | 主机号(16位) |
---|
1 | 0 | 网络号(14位) | 子网号 | 主机号(10位) |
---|
子网掩码两种表示方式:
所以处理划分子网的IP地址,先通过前两位判断三类地址的哪一类,再根据子网掩码判断子网的位数。
选择subnet ID字段的长度值X,要求Nnet≤2x
选择host ID字段的长度值Y,要求Nhost≤2Y
根据子网和主机长度可以确定申请哪一类IP地址
X+Y≤8可以申请C类IP地址
X+Y>8可以申请两个C类地址或者一个B类地址
计算机子网掩码
计算网络地址
192.168.1.0 | 192.168.1.64 | 192.168.1.128 | 192.168.1.192 |
---|---|---|---|
192.168.1.16 | 192.168.1.80 | 192.168.1.144 | 192.168.1.208 |
192.168.1.32 | 192.168.1.96 | 192.168.1.160 | 192.168.1.224 |
192.168.1.48 | 192.168.1.112 | 192.168.1.176 | 192.168.1.240 |
计算网络广播地址
子网的网络号中,主机号位全置1
计算机网络的主机地址
主机号除去全0和全1的ip地址
子网划分实例:
用户需求:
①一个校园网获得一个B类IP地址(156.26.0.0),要进行子网划分
②该校园网将由近210个网络组成
③为了便于管理,要求根据目前情况进行子网划分
分析划分步骤:
①确定子网长度,210≤2x,那这个x最小值应该等于多少?
②子网掩码应该为255.255.255.0
③由于子网号和主机号位段全0和1都不能用,所以每一个子网的主机号 由0-255(256个)变成1-254(254个)
所以子网划分方案:
子网1:156.26.0.1~156.26.0.254 子网2:156.26.1.1~156.26.1.254
……
子网255:156.26.254.1~156.26.254.254 子网256:156.26.255.1~156.26.255.254
专用IP地址有哪些?
A类地址专用IP地址块:10.0.0.0~10.255.255.255
B类地址专用IP地址块:172.16.0.0~172.31.255.255
C类地址专用IP地址块:192.168.0.0~192.168.255.255
1、下列IPv6地址FE80:0:0:0801:FE:0:0:04A1的简化错误的是(A
)
A. FE8::801:FE:0:0:04A1
B. FE80::801:FE:0:0:04A1
C. FE80:0:0:801:FE::04A1
D. FE80:0:0:801:FE::4A1
2、下列对IPv6地址FF60:0:0:601:BC:0:0:05D7简化表示中,错误的是( B
)
A. FF60:0:0:601:BC:0:0:5D7
B. FF6::601:BC::05D7
C. FF60:0:0:601:BC::05D7
D. FF60:0:0:601:BC::5D7
3、下列对IPv6地址表示中,错误的是( B
)
A. ::601:BC:0:05D7
B. 21DA:0:0:0:0:2A:F:FE08:3
C. 21BC::0:0:1/48
D. EF60::2A90:FE:0:4CA2:9C5A
4、将内部专用IP地址转换为外部公用IP地址的技术是(B
)
A. RAPR
B. NAT
C. DHCP
D. ARP
5、下图是网络地址转换NAT的一个示例,图中①和②是地址 转换之后与转换之前的一对地址(含端口号),它们依次应为(B
)。
A) 10.0.1.1,1234和59.67.0.6,2341
B) 59.67.0.6,2341和10.0.1.1,1234
C) 10.0.1.1,1234和202.2.1.1,8080
D) 202.2.1.1,8080和10.0.1.1,1234
6、下图是网络地址转换NAT的一个示例,图中①和②是地址转换的一对地址,①应为( D
)。
A)10.0.1.1,3342
B)58.4.2.1,80
C)202.112.15.1,3342
D)202.112.15.1,1524
7、某个IP地址的子网掩码为255.255.255.192,该掩码又可以写为( C
)
A. /22
B. /24
C./26
D./28
8、IP地址192.168.15.136/29子网掩码可写为( D
)
A. 255.255.255.192
B. 255.255.255.224
C.255.255.255.240
D.255.255.255.248
9、若某大学分配给计算机系的IP地址块为202.113.16.128/26,分配给自动化系的IP地址块为202.113.16.192/26,那么这两个地址块经过聚合后的地址为(C
)。
计算机系:202.113.16.10000000
自动化系:202.113.16.11000000
划分之前:202.113.16.10000000 202.113.16.128/25
A. 202.113.16.0/24
B. 202.113.16.0/25
C.202.113.16.128/25
D.202.113.16.128/24
10、某企业分配给产品部的IP地址块为192.168.31.192/26,分配给市场部的IP地址块为192.168.31.160/27,分配给财务部的IP地址块是192.168.31.128/27,那么这三个地址经过聚合后的地址为(C
)。
产品部:192.168.31.11000000 | 子网1:192.168.31.11000000 |
---|---|
市场部:192.168.31.10100000 | 子网2:192.168.31.10000000 |
财务部:192.168.31.10000000 | 划分之前:192.168.31.100000000 |
A. 192.168.31.0/25
B. 192.168.31.0/26
C.192.168.31.128/25
D.192.168.31.128/26
11、某公司拥有IP地址块202.113.77.0/24其中202.111.77.16/28和202.113.77.32 /28已经分配给人事部和财务部,现在技术部需要100个IP地址,可分配的IP地址块是( D
)
划分前:202.113.77.0 | 人事部:202.113.77.00010000 |
---|---|
财务部:202.113.77.00100000 | 202.113.77.10000000 |
202.113.77.00000000 | 这两个子网都满足 |
A. 202.113.77.0/25
B. 202.113.77.48/25
C. 202.113.77.64/25
D. 202.113.77.128/25
12、以下IP地址中,不属于专用IP地址的是( B
)
A. 10.1.8.1
B. 172.12.8.1
C.172.30.8.1
D.192.168.8.1
① 跳数:即一个分组从源主机到目的主机所要经过的路由器的个数,显而易见,经过的路由器的个数越少,即跳数越小,这个路径越好(选择最优路径的一种依据)。
② 带宽:是指一条链路的传输速率,一般表示为Mb/s
③ 延时:延时即为一个分组从其源主机到目的主机所要经历的时间。当然,时间越短,即延时越小,也说明这个路径越好。
④ 负载:负载指的是单位时间内通过路由器或是线路的通信量。
⑤ 可靠性:可靠性的衡量标准即为分组传输过程中的误码率,误码率是数据传输精确性的指标。误码率=传输中的误码/所传输的总码数*100%,当然误码率越小,说明 其可靠性越高
⑥ 开销:一般是指传输过程中的耗费,耗费通常与所使用的链路带宽有关
① 算法必须是正确、稳定和公平的
② 算法应该尽量简单
③ 算法必须能够适应网络拓扑和通信量的变化
④ 算法应该是最佳的
IP路由选择需要路由表,怎么建立路由表?
遵循两个原则:
156.26.00000000.0
核心路由器S0端口 156.26.00000001.0 合并成 156.26.0.0/22
接入层的子网汇聚 156.26.00000010.0
156.26.00000011.0
156.26.00111000.0
核心路由器S1端口 156.26.00111001.0 合并成 156.26.56.0/22
接入层的子网汇聚 156.26.00111010.0
156.26.00111011.0
有了路由表之后,如果RG接受到目的地址156.26.2.37的分组,路由器就需要寻找一条最佳的匹配路由。它将分组的目的地址与路由表中路由进行比较,网络前缀相同,并且网络前缀长度较长的作为最佳路由
156.26. 00111111. 11110000 路由
156.26. 00111111. 11110100 路由
156.26. 00111111. 00000000 路由
156.26. 00111111. 00010000 路由
156.26. 00000000. 00000000 路由 √
156.26. 00111000. 00000000 路由
156.26. 00000010. 00100101 目的IP地址
一个自治系统最重要的的特点是什么呢?
有权决定本系统内应该采用何种路由选择协议。
路由信息协议(RIP)
路由器2发送的(V,D报文)
目的网络 | 距离 | 路由 |
---|---|---|
10.0.0.0 | 0 | 直接 |
20.0.0.0 | 8 | Router2 |
30.0.0.0 | 3 | Router2 |
120.0.0.0 | 11 | Router4 |
125.0.0.0 | 4 | Router5 |
212.0.0.0 | 10 | Router6 |
220.0.0.0 | 9 | Router6 |
路由器1起始路由表
目的网络 | 距离 |
---|---|
10.0.0.0 | 3 |
20.0.0.0 | 4 |
30.0.0.0 | 2 |
40.0.0.0 | 7 |
120.0.0.0 | 5 |
路由器1更新的路由表
目的网络 | 距离 | 路由 |
---|---|---|
10.0.0.0 | 0 | 直接 |
20.0.0.0 | 5 | Router2 |
30.0.0.0 | 3 | Router2 |
40.0.0.0 | 8 | Router2 |
120.0.0.0 | 6 | Router2 |
125.0.0.0 | 4 | Router5 |
212.0.0.0 | 10 | Router6 |
220.0.0.0 | 9 | Router6 |
概念理解:
和RIP比较,OSPF的主要特点:
为了适应规模更大的网络,并使更新过程更快,OSPF协议将一个自治系统分成若 干个更小的范围,叫做区域。每个区域有一个32位的区域标识符,路由器数不超过200个。
每一个自治系统都有一个主干区域,该区域的路由器称为主干路由器,所有区域都必须链接到主干区域。从自治系统当中的任何区域出发,经过骨干区域,总是有可能到达该自治系统的任何一个地方。主干区域的内部拓扑结构对外不可见。
每个连接到两个或多个区域的路由器为区域边界路由器
内部路由器
自治系统边界路由器
划分区域的好处是什么?
将利用洪泛法交换链路状态信息的范围局限在每一个区域内而不是整个自治系统。因此此每一个区域内部的路由器只知道该区域内的完整拓扑结构而不知道其他区域的网络拓扑结构。
边界网关协议是使用在自治系统之间的一种路由选择协议,由于Internet 的规模太大,使得域间路由选择起来非常困难。
那么自治系统的域间路由选择协议标准是什么呢?
- 应当允许使用多种路由选择策略,要考虑安全和经济方面因素。
- 找出较好的路由,而不是最佳路由。
- 那我们来了解域间路由选择的一种协议BGP-4
BGP-4采用了路由向量( path vector )路由协议。在配置BGP时,每一个自治系统的管理员要选择至少一个路由器(一般是BGP边界路由器)作为该自治 系统的“BGP发言人”。一个BGP发言人与其他自治系统中的BGP发言人 要交换路由信息, 就要先建立TCP连接,然后在此连接上交换BGP报文以建立BGP会话。利用BGP会话交换路由信息,如增加了新的路由,或撤销过时的路由,以及报告出差错的情况等。
BGP路由选择协议的工作过程
BGP边界路由器初始化过程在BGP刚刚运行时,BGP边界路由器与相邻的边界路器交换整个的BGP路由表。但以后只需要在发生变化时更新有变化的部分,而不像RIP或OSPF那样周期性地进行更新,这样做节省网络带宽和减少路由器的处理开销 。
BGP路由选择协议的四种分组
当两个边界路由器属于两个不同的自治系统,而其中一个边界路由器希望和另一个边界路由器定期地交换路由信息时,就应该有一个协商的过程。因此,一开始向相邻边界路由器进行协商时就要发送“打开分组”。如果相邻边界路由器接受,就响应一个“保活分组”。这样,两个BGP发言人的相邻关系就建立了。一旦相邻关系建立了,就要设法 维持这种关系。双方中的每方都需要确信对方是存在的,且一直保持这种相邻关系。为此,这两个BGP发言人彼此要周期性地(一般是每隔30秒)交换“保活分组”。 “更新分组”是BGP协议的核心。BGP发言人可用“更新分组”撤销它以前曾经通知过的路由,也可以宣布增加新的路由。撤销路由可以一次撤销许多条,而增加新路由时,每个更新报文只能增加一条。当使用某个路由器或链路出现故障时,可以使用通知分组。
1、BGP协议的分组中,需要周期性交换的是(C
)。
A) open
B) update
C) keepalive
D) Notification
2、R1、R2是一个自治系统中采用RIP路由协议的两个相邻路由器,R1的路由表如下图(a)所示,当R1收到R2 发送的如下图(b)的〔V, D〕报文后,R1更新的4个路由表项中距离值从上到下依次为0、3、3、4
那么,①②③④可能的取值依次为( D
)。
A) 0、4、4、3
B) 1、3、3、3
C) 2、2、3、2
D) 3、2、2、3
3、OSPF协议中,一般不作为链路状态度量值(metric)的是( C
)。
A) 距离
B) 延时
C) 路径
D) 带宽
4、下列关于OSPF协议的描述中,正确的是(D
)。
A) 在一个区域内的路由器数一般不超过
50个200个
B) 每一个区域OSPF拥有一个30位32位的区域标识符
C) 在一个OSPF区域内部的路由器可以不可以知道其他区域的网络拓扑
D) 对于规模很大的网络,OSPF通过划分区域可以提高路由更新收敛速度
5、下列关于BGP协议的描述中,错误的是( A
)。
A) 两个BGP发言人需要
不定期定期地交换keepalive分组来确认双方的相邻关系
B) 一个BGP发言人与其他自治系统中BGP发言人交换路由信息使用TCP连接
C) open分组用来与相邻的另一个BGP发言人建立关系
D) 使用update分组更新路由时,一个报文只能增加一条路由
6、R1、R2是一个自治系统中采用RIP路由协议的两个 相邻路由器,R1的路由表如下图(a)所示,当R1收到R2发送的如下图(b)的〔V, D〕报文后,R1更新的五个路由表项中距离值从上到下依次为0、4、4、2、2
那么,①②③④⑤可能的取值依次为(C
)。
A) 0、5、4、3、2
B) 1、3、4、3、1
C) 0、4、4、2、2
D) 3、4、3、3、1
7、下列关于OSPF协议的描述中,错误的是( D
)。
A) 一个OSPF区域内的路由器数一般不超过200个
B) OSPF区域内每个路由器的链路状态数据库只包含本区域的拓扑结构信息
C) OSPF协议要求当链路状态发生变化时用洪泛法发送此信息
D) 每一个OSPF区域拥有一个64位32位的区域标识符
8、下列关于路由信息协议RIP的描述中,正确的是( A
)。
A) 路由刷新报文主要内容是由若干(V、D)组成的表
B) 矢量V标识该路由器可以到达的目的网络或目的主机的跳数
C) RIP是一种外部内部网关协议
D) 路由器周期性地向网内所有路由器发送路由刷新报文
9、下列关于OSPF协议的描述中,正确的是(A
)。
A) OSPF使用分布式链路状态协议
B) 链路状态数据库只保持所有下一跳路由器的数据
C) 每一个区域OSPF拥有一个30位32位的区域标识符
D) 当链路状态发生变化时用洪泛法向相邻== 所有==的路由器发送信息
10、R1、R2是一个自治系统中采用RIP路由协议的两个相邻路由器,R1的路由表如下图(a)所示,当R1收到R2 发送的如下图(b)的〔V, D)报文后,R1更新后的五个路由表项中距离值从上到下依次为( B
)。
A) 0、3、4、3、1
B) 0、4、4、2、2
C) 0、5、4、2、1
D) 0、5、4、3、2
11、下列关于路由选择协议相关技术的描述中,正确的是( B
)。
A) 链路状态发生变化时,最短路径优先协议使用洪泛法向
相邻所有的路由器发送消息
B) 路由信息协议是一种基于距离向量的路由选择协议
C) 链路状态度量主要包括带宽、距离、收敛时间向量等
D) 边界网关协议用于自治系统内部外部传递路由选择信息
12、下列关于OSPF协议的描述中,正确的是(C
)。
A) 链路状态数据库中保存一个完整的路由表——BGP协议
B) 链路状态协议“度量”主要是指跳数、带宽等费用、距离、延时、带宽等
C) 每一个区域OSPF拥有一个32位的区域标示符
D) 当链路状态发生变化时用洪泛法向相邻所有路由器发送信息