day26子网掩码和网络地址分类

Day 26

作者：翟玉龙

归档：课堂笔记

2019/04/04

第1章 知识点回顾

1.什么是网络

2 .网络协议

了解一下常见的协议

ARP协议=====》交换机 ====》MAC地址

DNS协议=====》IP========》域名对应的过程

hosts文件

FTP协议 HTTP协议 HTTPS协议

3.两台主机之间是如何通信的

3.1 通信介质

导向 ：

1.光纤

网络工程师

单模

双模

2.双绞线

正双绞线 ：插交换机，路由

反双绞线：（双机互联线）

3.同轴

非导向

蓝牙，红外，微波，卫星，量子

3.2 数据传输 网络===》 字节

存储===》bit 一个字节=8bit（位）

扩展：位操作 按位与操作 按位或操作 按位异或操作

4.网络划分 覆盖范围

1.局域网

2.城域网

3.广域网

5.交换网络（小型局域网）

1.交换机

2.交换机的原理 MAC 2层 链路层

3.ARP实现

4.广播（交换机表中存在MAC地址 单播（点对点） 没有则广播）

5.网络中发数据结构

源数据信息（MAC）+目标信息（到哪去+MAC）+数据内容====数据结构

6.缺点

网路多了以后，主机多了以后，造成广播风暴

消耗了大量的系统资源，降低了主机的性能（网卡+CPU+内存）

6.多个小型网路（局域网和局域网之间的通信）

1.路由器 屏蔽广播 主机=====》IP地址

2.路由的数据结构

源信息（IP，端口）+目标信息（IP）+数据=数据结构

3.工作原理

路由表 记录IP信息 端口号信息

4.ISO 国际组织制定了

1. OSI 7层网络的模型

物理层

数据链路层

网络层

传输层

会话层

表示层

应用层

2. TCP/IP 5层网络模型（4层）

8.TCP/IP协议报文格式（掌握）

不看笔记不看图 自己画出来

9.TCP/IP 协议 客户端C与服务器端S建立连接的三次握手的过程

客户端C与服务器端S建立连接的三次握手的过程的伴随状态的转化

客户端C与服务器端S断开连接的四次挥手

客户端C与服务器端S断开连接的四次挥手的过程的伴随状态的转化

本章重点：

1.掌握 子网掩码进行网络划分

2.掌握 网关于主机个数计算方式

3.掌握 TCP/UDP端口

4.掌握 网络中重要协议DNS与ARP协议

IP地址：1.在公网上全球唯一的地址

2.两个版本

IPv4 32位 占4个字节

IPv6 128位 占16个字节

3.用“.”隔开，也叫点分

4.每一个分段是8位 2^8=256 用0-255来表示

5.IP地址的组成

IP地址的类型 网络ID 每一个设备的网络ID要唯一

主机ID

从用途角度分类：

1.公网IP 例如IP138

2.私网IP

IP地址分类：A B C D E

较为常见：

A类

B类

C类

组播

D类

不常见：

E类

网络类型及IP地址范围.png

7.私有的IP地址段

私有IP的网络类型和IP地址范围.png

8.特殊的IP地址

0.0.0.0 不是真正意义上的IP地址 表示一个集合

255.255.255.255 广播地址

127.0.0.1 本地地址 搭建本地服务

224.0.0.1 组播地址

169.254.x.x 路由器 DHCP服务器 分配无效的IP地址

1.1 子网掩码

1.主要用于子网的划分，或者让网络设备能够识别一个IP地址段中的主机数是多少

2.掌握常见的网络的子网掩码

1.计算的规则

就是该网络类型的，主机位 ID 标识 0

A类：255.0.0.0

B类：255.255.0.0

C类：255.255.255.0

子网掩码作用：便于网路设备更快寻址，区分本网段地址和非本网段地址

1.子网掩码进行网络划分

使用ABC类进行IP 地址划分的方法对目前有限的IP地址来说有点浪费，所以出现了使用子网掩码进行网络划分的方法。使用子网掩码进行网络划分的基础原理是子网掩码与IP 地址“与”运算结果相同的IP 地址在同一个网络上

【实战需求】 有五十台主机，需要为其划定网络，而目前IP地址段空闲的为192.168.1.0.如果全部使用上述的地址段，50个主机占用254个有用的地址显然是得浪费，可以对网络地址192.168.1.0进行重新划分，建立一个能够容纳50个主机的网络

【分析过程】

1.首先50台主机占有50个IP 地址

主机地址范围.png

2.特殊地址 网络地址和广播地址，现在就需要52个IP地址，建立网络需要IP 地址52个

3.子网掩码的数值通常以2^n进行取值，所以取掩码值64

4.子网掩码为255.255.255.64，IP地址的范围是192.168.1.0-192.168.1.64，最多能够容纳64台主机，可以满足54个主机的需要。

2.网关和主机个数的计算方式

2^n-3=主机数

去掉预留255广播地址

去掉预留254网关地址 1网关

去掉特殊地址0 网段地址

ABC三类网络主机地址范围.png