计算机网络基础知识- ip地址

应用层  - message 报文，消息 FTP, DNS, SMTP, HTTP, WWW, NFS

网络层 - segment 数据段   IP,  ICMP, ARP

传输层 - packet 数据包  TCP, UDP

链路层 - frame 帧 PPP,FR,HDLC,VLAN, MAC

物理层 - bit 比特流 IEEE802.3

 

IP

它为互联网上的每一个网络和每一台主机分配一个逻辑地址，以此来屏蔽物理地址的差异。  8个1 为256
  IP地址是一个32位的二进制数，通常被分割为4个“8位二进制数”（也就是4个字节）。例：（100.4.5.6），实际上是32位二进制数（01100100.00000100.00000101.00000110）。

IP 地址 ::= {< 网络号 >, < 子网号 >, < 主机号 >}

子网掩码： 用来划分主机地址跟网络地址， 左边网络位全用1 表示， 右边主机位用0表示

 

 1.子网掩码是“255.255.255.0”的网络：最后面一个数字可以在0~255范围内任意变化，因此可以提供256个IP地址。但是实际可用的IP地址数量是256-2，即254个，因为主机号不能全是“0”或全是“1”。 2.子网掩码是“255.255.0.0”的网络：后面两个数字可以在0~255范围内任意变化，可以提供2552个IP地址。但是实际可用的IP地址数量是2552-2，即65023个

如何根据子网掩码计算IP地址网络号和主机号？ 
举两个例子： 
① 
ip地址：140.252.20.68 
子网掩码：255.255.255.0

三个255，表示对应二进制则有24个1，所以ip地址的前24位为网络号：140.252.20.0； 
有一个十进制的0，表示对应二进制则有8个0，所以ip地址的后八位为主机号：68

② 
ip地址：140.252.20.68 
子网掩码：255.255.255.240

三个255表示对应二进制有24个1,240对应二进制为11110000，所以加上前面的24个1，一共有28个1，所以ip地址的前28位为网络号，而68的二进制为1000100，所以只要4位：1000000，对应十进制为64所以网络号为：140.252.20.64； 
240的后四位为0，所以ip地址的后四位0100 为主机号：4
 

A类ip地址： A网：第一段号码为网络号码，剩下的三段号码为本地计算机的号码。网络地址的最高位必须是“0”。

                                00000001 00000000 00000000 00000000 

                               -011111110 111111111 111111111 111111111  即1.0.0.0 到127.255.255.255 

             子网掩码为 1111111111 00000000 00000000 00000000 即255.0.0.0 

A类地址：第一个八位段以0开始

B类地址：第一个八位段以10开始

28.0.0.0-191.255.255.255[3] （二进制表示为：10000000 00000000 00000000 00000000—-10111111 11111111 11111111 11111111）。 最后一个是广播地址。

C类地址：第一个八位段以110开始

192.0.0.0-223.255.255.255[3] （二进制表示为: 11000000 00000000 00000000 00000000 - 11011111 11111111 11111111 11111111）。 

D类：第一个八位段为1110开头

特殊地址

1.  0.0.0.0已经不是一个真正意义上的IP地址了。它表示的是这样一个集合：所有不清楚的主机和目的网络。或   当前主机

 2. IP地址中的每一个字节都为1的IP地址（“255．255．255．255”）是当前子网的广播地址；

 
计算两个IP是否在同一个网段 怎么区分？

 

同一网段指的是IP地址和子网掩码相与得到相同的网络地址。 想在同一网段，必需做到网络标识相同

1. 把2个计算机的ip地址写成2进制的形式，2. 对应的子网掩码也写成2进制的形式，3. 然后各自的ip地址与子网掩码进行与运算（也就是对应位相加 1+1=1、1+0=0），分别计算出2个结果，如果一样就是一个网段（网络标识），反之就不是。

例如：

       A IP：202.194.128.9

       B IP：202.194.128.14

       子网掩码：255.255.255.0

1. 转换成二进制

      A:1100 1010.1100 0010.1000 0000.0000 1001

      B:1100 1010.1100 0010.1000 0000.0000 1101

掩码 :1111 1111.1111 1111. 1111 1111 .0000 0000

2. a,b 跟掩码分别进行 与运算 == AND运算： （1+1 =1， 1+ 0 =0， 0+0 =0）

     A:11001010.1100 0010.1000 0000 .0000 0000 转化为十进制：202.194.128.0

      B:1100 1010.1100 0010.1000 0000.0000 0000 转化为十进制：202.194.128.0

这说明两个IP的网络标识相同，也就是说他们在同一子网。

 

第二种：

A的IP地址：131.1.123.24/27 （/27表示前27位为网络号） 

10000011.0000001.01111011.00011000

B的IP地址： 131.1.123.43/27  （/27表示前27位为网络号）

10000011.0000001.01111011.00101011