企业IP地址怎么划分

一:IP协议特点

1) IP协议运行在TCP/IP协议栈的internet层,也就是网络层

2) IP协议具备无连接的特点,也就是在发送数据之前,不需要像TCP一样,要先通过三次握手建立连接后,再传输数据;与UDP特点相似。

3) 分层寻址,一个IP地址分成了两部分,一部分是网络位,另一部分是主机位,而通常想要寻找一个主机时,应先定位到该主机所属网络,再在该网络内寻找该主机。

4) 无数据恢复功能,IP协议没有重传的功能,也就是数据如果是通过IP协议传输的,那么一旦数据在传输的过程中“意外”丢失,那么该数据就丢失了,发送该数据的源主机不会再次重新发送该数据。

5) 尽力传输,使用IP协议传输数据时,没有确认机制,是不可靠的传输。

6) 与介质无关,通过IP协议传输数据,与物理层定义的传输介质没有任何关系,换句话说,就是不管底层介质是双绞线、光纤还是无线的介质,在通过IP协议进行数据传输的时候,是没有任何关系的,可以说传输的介质对于IP协议来讲是透明的。

企业IP地址怎么划分_第1张图片

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二:IP的版本

当前IP主要分为两个版本IPv4(32位)和IPv6(128位),目前使用较多的还是IPv4的版本,不过在一些大学校园网内已经完成了从IPv4到IPv6的地址迁移。之所以使用IPv6取代IPv4协议是因为IPv4所能够提供的地址空间是2的32次方个,也就是大概40多亿个的IP地址,而全世界人类对IP地址的需求则远远要超过该数字,因此考虑将IPv4迁移到IPv6,IPv6的地址空间为2的128次方,足足是IPv4地址空间的2的96次方倍多,毫不夸张的讲IPv6的地址空间可以为地球上的每一粒沙子都分配一个IP地址。之所以当今网络环境还是以IPv4地址为主,是因为NAT(网络地址转换)技术的出现,该技术将IP地址分成了两大类,一类是私有IP地址;一类是公有IP地址。在一个企业内资源访问可以使用私有IP地址,而当该主机想要去访问互联网资源时,通过NAT地址转换将私有IP地址转换为同一个公有IP地址后再去访问,而私有的IP地址是可以复用的,这便大大减缓了IPv4地址资源枯竭的速率。

三:认识IP地址

1) 为什么使用IP地址

一台主机、一台网络设备,想要通过网络实现数据通信,那么该设备就必须拥有一个IP地址,并且IP地址是可以唯一标识网络中的每一台设备。

2) IP地址组成

一个IP地址由两部分组成,分别是网络位和主机位。

3) IP地址的分类

A类 1-126 8位网络位 24位主机位

B类 128-191 16位网络位 16位主机位

C类 192-223 24位网络位 8位主机位

D类 组播地址

E类 保留研究使用

4) IP地址的获取方式

IP地址的配置方式分为两种,1.静态配置 2.通过DHCP动态获取

5) 保留的IP地址

保留的IP地址有:

255.255.255.255和0.0.0.0 注:这两个地址是通过DHCP动态获取ip地址时,作为discovery发现报文的目的IP和源IP地址,做个了解就可以了,没必要深究。

127.0.0.1 环回地址 也就是被嵌入在网卡上的地址,PC上的应用程序通过测试与该地址的连通性,可以判断网卡是否有在正常的工作

169.254.x.x 该地址作为临时地址分配给那么试图通过DHCP动态获取IP地址,但实际上并没有获取到IP地址的主机,仅在本地有效。

网络地址:网络地址的作用是用来标识一个网络,例如一间教室的教室编号。其特点是网络位不变,主机位全为0,该地址不能分配给主机使用,是一个子网/网络的标识。

广播地址:广播地址的作用是用来将“消息”通知/通告同一子网或同一网络内的所有主机。其特点是网络位不变,主机位全为1,该地址也不能分配给主机使用,可能会存在于ip报头的目的IP地址字段中。

网关:一个网络内的用户想要去访问另外一个网络内的用户所经过的关卡(出口),一般来讲,网关会是路由器的接口IP地址。

子网掩码:和IP地址一样由32位的二进制组成,是用来区分一个IP地址的网络位和主机位,通过1来匹配IP地址的网络位,用0来匹配IP地址的主机位

10.0.0.0 255.0.0.0 /8 ----/8代表有8个二进制的1,也就是8位的网络位

172.16.0.0 255.255.0.0 /16 ----/16代表有16个二进制的1,也就是16位的网络位

192.168.1.0 255.255.255.0 /24 ----/24代表有24个二进制的1,也就是24位的网络位

判断两个IP地址是否处在同一个网络中,就是看两个IP地址对应的网络地址是否一样,如果一样则判定这两个IP地址属于同一个子网,如果不一样,则这两个IP地址分属于不同子网。

6) 私有IP地址

私有IP地址范围

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

7) Windows下查看IP地址的命令

ipconfig 或者 ipconfig /all

四:子网规划

1) 子网规划的类别

FLSM:定长子网掩码,也就是子网划分后,子网的掩码长度都是等长的,每个子网所包含的可用主机数都是一样的。

VLSM:可变长子网掩码,也就是子网划分后,子网的掩码长度并不是等长的,而是根据实际的地址需求,确定对应的掩码长度。

2) 子网划分的意义

子网规划的意义 就是将一个较大的网络切割成若干个较小的网络,避免出现网络拥塞的情况,以及增加网络的可管理性及可用性

总结:

1.方便管理

2.更加安全

3.避免链路拥塞

3) 子网划分的规则

l 网络位向主机位借X位,就能够划分出2的X次方个子网。

l 主机位有X位,就表示该子网有2的X次方-2个主机地址。

4) 子网划分的步骤

1. 确定需要划分的子网数量,也就是说确定要向主机位借“X”位。

2. 确定新的子网掩码取值

3. 确定每个子网的范围,最小值和最大值

4. 确定每个子网的网络地址和广播地址

5. 确定每个子网的可用IP地址范围

5) 子网规划的例题

u FLSM----定长子网掩码例题

将192.168.1.0/24网络划分成4个子网,请写出每个子网的网络地址、广播地址以及每个子网可用的IP地址范围。

解题过程:

第一步,根据题目要求将该网络划分成4个子网,因此可以确定网络位向主机位借2位,2的2次方等于4;第二步,由于网络位向主机位借了两位,因此现在网络位由原来的24位增加到了26位,也就是255.255.255.192,或者写成/26;第三步,确定每个子网的范围,从主机位借过来的两位有4种变化,“00,01,10,11”,那么以“00”为例,该网络的最小值应该是前面网络位不变,而后面主机位都为0的情况,也就是前面192.168.1不变,而后面是“00 000000”,也就是192.168.1.0/26最大值应该是前面网络位不变,而后面主机位都为1的情况,也就是前面192.168.1不变,而后面是“00 111111”,也就是192.168.1.63/26,第四步,确定该子网的网络地址和主机地址,由于网络地址是主机位全为0的地址,因此该子网的网络地址为192.168.1.0/26;而广播地址是主机位全为1的地址,因此该子网的广播地址为192.168.1.63/26。第五步,确定该子网的可用主机地址范围,由于192.168.1.0/26是网络地址,不能分配给主机使用,因此从192.168.1.1/26开始计数,而192.168.1.63/26是广播地址而不能分配给主机使用,因此最大可用的主机IP地址为192.168.1.62/26,所以该子网的可用主机IP地址范围为192.168.1.1-192.168.1.62/26。

u VLSM----可变长子网掩码例题

一个较小的网络运营商部门分配可一个202.202.1.0/24的C类子网,ISP路由器作为该网络的出口路由器,分别连R1、R2、R3、R4、R5五台路由器,并且R1、R2、R3、R4、R5五台路由器又分别连接了一个子网,每个子网包含25台主机,那么如何在保证不浪费IP地址的前提下,利用VLSM给这个网络进行IP地址规划呢?

企业IP地址怎么划分_第2张图片

解题过程:

首先分析这个网络环境中存在的子网数,从图中我们可以看出总共有10个子网,而子网的类型主要分为两种,一种是需要两个IP地址数的;一种是需要26个IP地址数的(注意25台主机和1个路由器的接口地址)。先从地址数需求大的子网来进行划分,也就是说需要26个可用的IP地址数,那么需要保留的主机位为5位,因为2的5次方-2等于30,够用,那么子网即为202.202.1.0/27、202.202.1.32/27、202.202.1.64/27、202.202.1.96/27、

202.202.1.128/27、202.202.1.160/27、202.202.1.192/27、202.202.1.224/27

前五个子网分别给子网A、子网B、子网C、子网D、子网E。接下去还需要为需要2个可用IP地址的五个子网进行划分。前面划分的8个子网已经有五个分配完了,从剩下的3个中选出一个,比如202.202.1.160/27这个子网,可用的IP地址数为2,也就是说保留的主机位数为2,因为2的2次方-2等于2,刚刚好,那么子网即为202.202.1.160/30,202.202.1.164/30……依次类推,总共有八个子网,那么拿出五个进行分配,剩下的用作备用,以便网络进行扩展。

五:子网汇聚

CIDR :无类域间路由,是子网规划的逆过程,一般在传递路由条目时,由于每条路由条目都表示一个网络信息,而部署了子网规划就使得网络的数量增多,那么就会增加路由器路由表中的路由条目数量,这样既占用了路由器的系统资源,又降低了路由器转发数据的效率,因此通常会使用路由汇总或者路由聚合,将多个子网的网络信息,汇总成一个比较大的网络。

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