计算机基础——地址、子网

一、地址

1、IP地址

（1）什么是IP地址
在网络中用来标识设备的具体地址，数据需要通过此进行寻址传输。在网络中可以找到某台主机，并在网络中是唯一的。（ip地址可以变动）,主机上的ip地址分为静态和动态，静态需要手动配置；动态需要自动获取。
（2）IP地址的构成
网络部分：用来标识一个网络。代表IP地址所属网络，处于高位。
主机部分：用来区分一个网络内的不同主机，能唯一标识网段上的某台设备，处于低位。

2、mac地址

比较复杂，相当于省份证号，全球唯一的。

3、公有地址和私有地址

（1）特点：
公有地址：全球可达。
私有地址：全球不可达，只能在一定范围内使用。
（2）私有地址的特点：

二、特殊地址

1、0.0.0.0
不是一个真正意义上的IP地址，它代表所有不清楚的主机和目的网络，任意地址。
2、255.255.255.255
广播地址
3、127.0.0.1~127.255.255.255
回环地址，代表了本机
作用：测试本机网卡是否正常
4、169.254.x.x
微软的内部保留地址，自动获取失败后会获取这个地址

三、子网掩码

1、子网掩码的表示方法

• CIDR：无类域间路由，目前的网络已不再按A，B，C类划分网段，可以任意指定网段的范围
• CIDR 无类域间路由表示法：IP/网络ID位数，如：172.16.0.100/16
• netmask子网掩码：32位或128位（IPv6）的数字，和IP成对使用，用来确认IP地址中的网络ID和主机ID，对应网络ID的位为1，对应主机ID的位为0,范例:255.255.255.0 ，表现为连续的高位为1，连续的低位为0

2、 广播地址和网络地址

• 主机位全为1，此地址无法使用，是广播地址
• 主机位全为0，此地址无法使用，是网络地址

3、相关公式

一个网络的最多的主机数＝2的主机ID位数-2

网络（段）数=2的网络ID中可变的位数

网络ID=IP与netmask

4、判断两个地址是否可以正常通信

条件：一定要在同一网段中才可以通信；看子网掩码是否一样；运用与运算（乘法）判断
例1：

例2：

四、子网划分

1、子网划分的目的

节约IP地址（公有地址）

2、IP地址的分类

3、IP地址的分类解析

（1）A类地址：
将第一段 （前8位） 作为网络位，后24位作为主机位
第一段的8位中 首位 固定为0 只有7位可以变
网段位= 2^7=128
主机位= 2^24=16,777,216
（2）B类地址：
把 前两段 数字 作为 网络位 （16） 第一位一定为1，第二位一定为0，主机位16-2=14
网络位= 2^14=16,384
主机位= 2^16=65,536
（3）C类地址：
将前三段 数字 作为 网络位 （24） 最后一段 作为 主机位（8）
前三位不能变 110
24-3=21
网络位= 2^21=2,097,152
主机位= 2^8=256
总结：
一个网段中有多少主机：2的主机位次方
一类地址最多可以分多少个网段：2的可变网络位

4、例题

• 192.168.1.0/24 分配公司有4个部门的网络范围，写出开始位和结束位
  

• 中国移动10.0.0.0/8，为32个省分配各自的子网，问：
  新的子网掩码为：2的5次方=32 则8+5=13
  每个子网的主机数：32-13=19
  求第一个子网和最后一个子网：第一个子网10.0.0.0/13；最后一个子网10.248.0.0/13

五、网络数据传播的形式

（1）广播：对所有人发消息
（2）组播：对一部分人发送消息
（3）单播：一对一私聊