IPv4地址和子网掩码

目录

1.ip的定义

A.官方定义

B.IP的表现形式

C.IP地址分类

2.网络地址和主机地址

3.子网掩码

4.应用场景


1.ip的定义

A.官方定义

IP地址是一种在Internet上的给主机编址的方式,也称为网际协议地址。IP地址是IP协议提供的一种统一的地址格式,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。常见的IP地址,分为IPv4与IPv6两大类。主要介绍的是IPv4这一类。

B.IP的表现形式

IP地址是一个32位的二进制数,但为了方便记忆,通常被分割为4个"8位二进制数",并且用"点分十进制"表示为a.b.c.d的形式,其中a,b,c,d都是0~255之间的十进制整数。

C.IP地址分类

IPv4地址和子网掩码_第1张图片

IP地址分为五类,各类可容纳的地址数目不同

A类保留给政府机构(0.0.0.0到127.255.255.255)

B类分配给中等规模的公司(128.0.0.0到191.255.255.255)

C类分配给任何需要的人(192.0.0.0到223.255.255.255)

D类用于组播(224.0.0.0---239.255.255.255)

E类用于实验(240.0.0.0---247.255.255.255)

A、B、C三类中IP地址=网络地址+主机地址,而D、E两类不区分网络地址和主机地址


2.网络地址和主机地址

网络地址可以简单理解我们平时常说的网段

主机地址则是在这个网段中不同设备的地址

那么提供一个IP地址,我们要怎么得到网络地址和主机地址呢?

这时候就轮到子网掩码上场了!


3.子网掩码

确定一个ip地址的网络/子网部分的结束和主机部分的开始;他的长度和ip地址长度相等(IPV4是32位,ipv6是128位),对于IPv4来说,子网掩码也是用点分四组十进制来表示的。当子网掩码用二进制表示时,结构非常简单且容易记忆,从左边开始由一段连续的1组成,紧接着又一段连续的0组成直到最后。其中连续的1的长度称为前缀长度,用 /长度 来表示

IPv4地址和子网掩码_第2张图片

 

​子网掩码二进制位1对应ip地址的网络/子网部分;0对应主机号部分

以子网寻址的例子为例,将B类网络的主机位划分为8位子网号和8位主机位号,那么就会提前设置好一个长度为16+8=24的子网掩码,即255.255.255.0,表示前24位是网络/子网部分

那么路由器在处理ip地址的时候会手先查看子网掩码,将ip地址与子网掩码进行与运算就可以得出该IP地址所属的子网区域。例如,校验128.32.1.14,这个ip就是8位子网号8位主机号,那么与子网掩码255.255.255.0进行与运算就得到128.32.1.0,可以发现该结果和128.32.1.14属于同一网段,也就是处于相同子网。


4.应用场景

与外公司进行业务合作的时候,需要提供我司的出口ip,用来开通白名单。

去找公司运维问出口ip,得到答复说:XX.XX.XX.128/25 这个网段一百多个ip都是我们的ip

内心:???100+的ip?这个25代表什么?应该是误把255打成25了吧!恩,对的,应该是想说XX.XX.XX.128到XX.XX.XX.255这差不多有100多个的!!

但是毕竟是给外面公司,还是发扬不懂就问的精神吧!于是问了问这个25是什么,运维大哥回答说这是子网掩码。

幸好多问了一句,发现了个知识盲区,所以仔细去了解了下网络的基本知识,并整理记录下来。

还是以这个信息为例:XX.XX.XX.128/25,我们还可以拿到什么信息呢?

(1)主机号:主机号+网络号=32,32-25=7

(2)网络地址:当7位主机号全为0,也就是XX.XX.XX.128

(3)广播地址:当7位主机号全为1,也就是XX.XX.XX.255

(4)可用地址数量:7位主机号有2^7种结果,但是要去掉网络地址和广播地址,即:2^7-2=126(这个也就是运维所说的一百多个ip)

这些信息网上是有工具可以直接帮助计算的,只要了解原理即可。

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