IP子网划分和交换机原理

子网掩码：用于屏蔽IP地址的一部分  区分网络与主机  并说明IP地址在局域网还是广域网

                A地址默认子网掩码：

               B地址默认子网掩码：

               C地址默认子网掩码：

子网掩码的大小用来控制局域网主机数的多少，下面抄袭案例：Miraitiown-xu

（一个局域网子网有580台电脑，而且这些电脑可以相互访问，我们该如何设置子网掩码？

因为C类每一段可以有255太电脑，因为有600台电脑，相当于需要3个255台电脑，因此可以用256-3=253，那么子网掩码为255.255.253.0。）

一子网掩码：判断两个大网段在同一网段

将A地址转化成二进制，和自己的子网掩码相与得出A网段

将B地址转化成二进制，和自己的子网掩码相与得出B网段

比较AB网段与主机位是否一致，若一致则表示在同一网段

A大网段：192.168.1.1/24

1100 0000. 1010 1000. 0000 0001. 0000 0001

1111 1111. 1111 1111. 1111 1111. 0000 0000

得到IP ：192.168.1.0 

B大网段：192.168.1.33/27

1100 0000. 1010 1000. 0000 0001. 0010 0001

1111 1111. 1111 1111. 1111 1111. 1110 0000

IP地址：192.168.1.32

结论：A与B网洛段一样但是主机位不一样，不能通信，A地址可以到达B,B不能到达A,

          数据有去有回才叫一次完整的通讯

  再次重申

    ①A只知道自己的子网掩码

     ②B也是只知道自己的子网掩码

      ③ 当A要去访问B时，会先将自己的子网掩码和自己的地址相与，得出自己的网段。然后                         再将自己的子网掩码和B的IP地址相与，如果网段一样，则可以发给B；

      

二·将 192.168.1.1/24大网段分割四个小部分

          24:二进制应该如下

1111 1111.1111 1111.1111 1111.0000 0000

分成四部分应该是2^2=4，因为幂是2，需要把24的32位二进制中主位中两个0转化为主机位

    子网掩码:1111 1111.1111 1111.1111 1111.0000 0000

将两位主机位划到网络位就有四种变化：00  11  01  10  

①1100 0000.1010 1000.0000 0001.0000 0000

    1100 0000.1010 1000.0000 0001.0011 1111

②1100 0000.1010 1000.0000 0001.1100 0000

    1100 0000.1010 1000.0000 0001.1111 11111

 ③1100 0000.1010 1000.0000 0001.1000 0000

   1100 0000.1010 1000.0000 0001.1011 1111

④1100 0000.1010 1000.0000 0001.0100 0000

    1100 0000.1010 1000.0000 0001.0111 1111

只需要把二进制转化十进制就是网段范围

三 子网划分：来回拆解

移动10.0.0.0/8分32个子网   

1，新的子网的子网掩码

2，每个子网的主机数

3，第一个子网和最后一个子网的网络ID

①32个省份，则需要32个不同的网段  

xxxxxxxx. xxxxxxx.    xxxxxxxx.   xxxxxxxx.

子网掩码的网络位8位：1111 1111.0000 0000.0000 .0000.0000 .0000

因为 2五次方=32   所以有5位主机位变成网络位

①8+5=13网络位（13个子网掩码）     

②主机数=2^(32-网络位）       2^19=524288

③第一个子网ID：10.0.0.0

最后子网00001010.11111000.00000000.00000000  

只需要把11111转化为二进制就行148    10.148.0.0

四  交换机原理:

     交换机通过数据帧的源mac地址，学习到交换机端口和mac地址的对应关系，记录到交换机

      mac地址表中

①mac地址有48位二进制组成，通常分成六段，十六进制表示 如：00-D0-09-A1-D7-B7

                                                                                                          厂商编号

                                                                                                          网络接口卡序列号

五 以太网帧格式-------从左到右

     前导码   区分物理层与数据链路层

     目的地址   mac地址

     源地址

     类型域   代表上层协议（网络层）

      数据       真实数据+协议/端口号+IP头部

       帧校验序列

   

六 交换机转发原理

       初始状态----mac地址学习-----广播位置数据帧

主机A与主机B通信时会发送数据帧   A：00-00-00-44-44-44  源macA 

                                                           B：00-00-00-55-55-55       目的macB                                     ①当数据包到达4接口时，交换机会自动学习

②源地址44-44，形成4号接口对应44-44mac地址的表项，就去表项中查找目的55-55

的出口，找不到就会发送广播寻找，此时只有55-55会回复

③B电脑会以数据包格式源mac55-55 目的代码44-44转回二号接口发送道一号接口此时1 2通道连接AB联通，AB可以通信

七 交换机接口模式 

       样式 特点：  记忆

 因为192.168.1.0/24有IP地址（192.168.1.0 ~ 192.168.1.255）