计算机网络之IP

计算机网络之IP

1.IP

IP协议，Internet Protocol ，互联网协议，IP协议位于网络层，主要目的是使得网络间能互联通信

2.IP地址分类

IP地址分为五类
*A类保留给政府机构(适用于大型网络)
*B类分配给中等规模的公司(适用于中型网络)
*C类分配给任何需要的人(适用于小型网络)
*D类用于组播(用于组播)
*E类用于实验(用于科研保留)
注：各类可容纳的地址数目不同

3.专用地址

专用地址（private address）。此方法打破互联网上IP地址全球唯一的常规，提出在只需内部通信的局域网中使用可重用地址即专用地址。专用地址是全球不唯一的，可重复的，自然也就无法连入互联网。一共有三个地址块：
（1）10.0.0.0——10.255.255.255
（2）172.16.0.0——172.31.255.255
（3）192.168.0.0——192.168.255.255
这就是网络地址转换NAT（Network Address Translation）方法了。它将专有地址转化为全球IP地址。而全球IP地址只有在局域网中的主机连入互联网时才由局域网接入互联网的路由器动态分配。但是为了最大限度的利用有限的全球IP地址，进化出了NAPT，把IP地址的端口号也利用上了

注意：连入网络的手机或电脑看看IP地址，也是在这个范围内

4.A类地址

1.A类地址：
*范围：0.0.0.0-127.255.255.255(其中：0代表任何地址; 127代表回环测试地址)
*实际范围：1.0.0.0–126.0.0.0
*10.X.X.X是私有地址(10.0.0.0—10.255.255.255)
*所谓的私有地址就是在互联网上不使用，而被用在局域网络中的地址
*127.X.X.X是保留地址，用作循环测试的
*当将IP地址写成二进制形式时，地址的第一位总是0(00000000=0,01111111=127)
*网络号第一位固定为0，网络号只有7位可以使用，可以指派的网络号是2^7-2 = 126个(01111111=127)
网络号全是0（0000 0000）的IP地址是保留地址，意思是“本网络”
网络号是127（0111 1111）的IP地址也是保留地址，作为本地环回软件测试
*主机号占3个字节，每个网络中的最大主机数是2^24-2个
主机号全是0的IP地址表示是“本主机”所连接到的单个网络
主机号全是1的IP地址表示是该网络上的所有主机

5.B类地址

2.B类地址：
*范围：128.0.0.0-191.255.255.255
*实际范围：128.1.0.0-*191.254.0.0
*128.0.0.0与191.255.0.0是保留ip
*当将IP地址写成二进制形式时，地址的前两位总是10(10000000=128,10111111=191)
*可以指派的网络号是2^14-1个
B类地址网络号为10000000.00000000的IP地址是不指派的，所以可指派的网络号需要减一。
*每个网络中的最大主机数是2^16-2个。
主机号全是0的IP地址表示是“本主机”所连接到的单个网络
主机号全是1的IP地址表示是该网络上的所有主机

6.C类地址

3.C类地址：
*范围：192.0.0.0-223.255.255.255
*实际范围：190.0.1.0–223.255.254.0
*192.0.0.0和223.255.255.0是保留ip
*当将IP地址写成二进制形式时，地址的前三位总是110(11000000=192,11011111=223)
*可以指派的网络号是2^21-1个
网络号为11000000.00000000.00000000）的IP地址是不指派的，所以可指派的网络号需要减一

7.IP地址

IP地址=网络地址+主机地址

8.网络地址

网络地址 = IP地址 & 子网掩码(把IP地址转成二进制和子网掩码进行与运算,即两个都是1的话，结果才是1)

9.广播地址

广播地址=网络地址 | (~子网掩码) (|：位或运算)
1个字节可表示的范围：0-255

广播地址(Broadcast Address)：
是专门用于同时向网络中所有工作站进行发送的一个地址。在使用TCP/IP 协议的网络中，主机标识段host ID 为全1 的IP 地址为广播地址，广播的分组传送给host ID段所涉及的所有计算机。

10.子网掩码

子网掩码：
*介绍：子网掩码又叫网络掩码、地址掩码、子网络遮罩；
它是一种用来指明一个IP地址的哪些位 标识的是主机所在的子网，以及哪些位标识的是主机的位掩码；
子网掩码也是一个32位地址，只有一个作用
*作用：就是将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分；
①通过子网掩码，就可以判断两个IP在不在一个局域网内部。
②子网掩码可以看出有多少位是网络号，有多少位是主机号
③其对应的IP地址中网络地址的所有位置都为1，对应于主机地址的所有位置都为0。
*每一类IP地址都有默认的子网掩码
对于A类地址来说，默认的子网掩码是255.0.0.0；(或者写255.0.0.0/8,即8个连续的1)
对于B类地址来说，默认的子网掩码是255.255.0.0；(或者写255.255.0.0/16)
对于C类地址来说，默认的子网掩码是255.255.255.0(或者写255.255.255.0/24)

11.IP相关计算题