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12 giugno IP v4详解-适合软考IP地址计算12月20日
IP v4详解-适合软考IP地址计算背景：
1.私有地址不能在公网上直接使用 2.网络中计算机数量多，但是没有多个公网地址可以用 NAT：（网络地址翻译）将网络中主机的私有IP地址转化成可以在公网中使用的公网地址 SNAT:源地址NAT(source network address translation):将内网中的主机的源地址通过NAT翻译成公网地址 DNAT:目的地址NAT(destination network address translation):将公网上的主机的目的地址通过NAT翻译成内网中的私有地址（也叫端口映射） 子网掩码的变长： 1。A类地址的默认子网掩码是255.0.0.0；B类地址默认子网掩码是255.255.0.0；C类地址是255.255.255.0 2。看两个计算机是否在同一个网络中需要分别将这两个计算机的IP地址和子网掩码进行逻辑与运算，得出的结果是否一致。（在逻辑与运算时，将IP地址和子网掩码按位相与，并且任何数和255相与都等于任何数，而任何数和0相与都等于0） eg:IP地址为172.16.3.3子网掩码为255.255.0.0和IP地址为172.16.4.3子网掩码为255.255.0.0的两个IP地址是否在同一个网络中？（是） 3.为了更方便的表示子网掩码，所以我们可以利用CIDR的表示方法，如：IP地址为172.16.3.3子网掩码为255.255.0.0；表示时可以用172.16.3.3/16表示（16表示子网掩码中连续的16个二进制的1） 4.地址的扩展可以通过变长子网掩码实现，通常称为VLSM(变长子网掩码)，由网络位向主机位借位，将表示网络的二进制位变长，表示主机位二进制位减少，实现变长子网掩码，所借的位就被称为是子网位（subnet）,根据ip地址的特点，网络地址位数多就说明网络数量多，而主机位数多就表示每个网络的主机数量多，通过借位，发现恰好，增加了网络的数量，减少了每个网络中的主机数量 eg:172.16.3.3子网掩码为24位，255.255.255.0，172.16.4.3子网掩码为255.255.255.0的两个IP地址是否在同一个网络中？（否，在不同子网中，但仍然是B类地址） 5.子网掩码中连续的二进制的1表示网络位，而子网掩码中不能存在不连续的1，这样的子网掩码是不正确的 eg:请说出下列IP地址在那个子网中？ #Q 1）172.168.56.56 255.255.255.0 2）149.65.98.72 255.255.128.0 3）189.56.67.78 255.255.248.0 4）221.3.2.45 255.255.255.192 #A 1)172.168.56.0/24 2)149.65.0.0/17 3)189.56.64.0/21 4)221.3.2.0/26 方法：将IP地址和子网掩码进行逻辑与运算 eg:找出下列IP地址中的不正确子网掩码 #Q 1）189.58.68.48 255.255.192.0 2）25.48.189.156 255.127.0.0 3）172.89.65.85 255.255.32.0 4）192.168.8.45 255.255.255.198 5）221.78.56.121 128.255.255.0 6）172.16.0.8 255.255.256.0 #A 1）正确 2）错误 3）错误 4）错误 5）错误 6）错误 方法：查看子网掩码中是否有不连续的二进制1出现，同时查看是否超出了范围大于255 6.一个标准的有类别的网络进行子网掩码变长后，就出现了子网，子网中的主机要比原先要少，而网络数量却增加了。一个网络或一个子网中存在网络地址和子网地址，还存在广播地址，而网络地址、子网地址以及广播地址都不能给计算机进行配置，他们代表特殊含义，网络地址代表这个标准的A、B、C类网络，而子网地址是代表当进行子网掩码变长后，表示这个子网的，广播地址是表示这个子网所有计算机可以收到信息的地址，只能作为目的地址不能作为源地址，更不能给计算机进行配置。 eg:找出下列地址中哪些是子网地址，哪些是网络地址？如果是IP地址请写出它的子网地址是什么 #Q: 1）172.16.5.0/16 2）192.168.0.64/26 3）201.3.21.54/29 4）15.0.0.98/26 5）141.26.35.24/19 6）46.56.65.39/14 #A: 1）172.16.0.0/16网络地址（因为是标准的B类地址） 2）192.168.0.64/26子网地址（因为子网掩码变长） 3）201.3.21.48/29子网地址 4）15.0.0.64/26子网地址 5）141.26.32.0/19子网地址 6）46.56.0.0/14子网地址 方法：第一步，将子网掩码写出，第二步，IP地址和子网掩码进行逻辑与运算，如果是标准的有类IP那么得出的结果是网络地址，如果子网掩码变长后就是子网地址 7.广播地址是通过子网掩码按二进制位进行逻辑非运算（取反），然后得到的地址再和网络地址进行逻辑或运算，得到的地址就是广播地址 eg:求下边IP地址所在的网络（网络地址）或子网（子网地址），同时求出每个网络的广播地址或子网广播地址 #Q: 1）172.16.0.25/16 2）15.0.0.98/8 3）192.168.1.65/24 4）15.0.0.98/28 5）172.16.0.25/29 6）192.168.1.65/26 7）15.0.0.98/17 8）172.16.0.25/18 9）192.168.1.65/25 #A: 1）subnet 172.16.0.0 broadcast 172.16.255.255 2）subnet 15.0.0.0 broadcast 15.255.255.255 3）subnet 192.168.1.0 broadcast 192.168.1.255 4）subnet 15.0.0.96 broadcast 15.0.0.111 5）subnet 172.16.0.24 broadcast 172.16.0.31 6）subnet 192.168.1.64broadcast 192.168.1.127 7）subnet 15.0.0.0 broadcast 15.0.127.255 8）subnet 172.16.0.0 broadcast 172.16.63.255 9）subnet 192.168.1.0 broadcast 192.168.1.127 方法：第一步，将子网掩码写出；第二步，将IP地址和子网掩码进行"逻辑与"运算，得出网络地址；第三步，将子网掩码进行"逻辑非"运算（按位取反）；得出反码，第四步，将得到的网络地址和反码进行"逻辑或"运算得出的地址就是广播地址 8.当一个标准的有类IP进行子网划分后，就会将原有的网络划分为多个子网，同时每个子网中都会有一部分主机，究竟可以划分多少个子网，每个子网中又究竟有多少个主机，是可以计算出来的 eg:将下列的IP地址所在的子网通过计算，得出在这个网络中一共划分出了多少个这样的子网？每个子网中的主机数量又有多少？每个子网中的主机分别是什么（可以分配给计算机使用的IP地址） #Q: 1）192.168.1.68/28 2）172.16.56.88/25 3）45.98.75.99/12 4）123.45.67.89/14 5）220.225.201.200/27 #A: 1）共16个子网，每个子网中主机数量为14个 2）共512个子网，每个子网中主机数量为126个主机 3）共16个子网，每个子网中主机数量为(2^20)-2个主机 4）共64个子网，每个子网中主机数量为(2^18)-2个主机 5）共8个子网，每个子网中主机数量为30个主机 方法:判断此IP地址属于什么类别，并得到它的默认子网掩码，从而得知现在网络位向主机位借了多少位,假定为m位，同时也知道了现在表示主机的位数是多少位，假定为n位，那么就利用2^m计算出原先的网络共划分了多少个子网，利用(2^n)-2就计算出每个子网中一共有多少个主机，对于A类地址m+n=24,B类地址m+n=16,C类地址m+n=8 练习： #Q:求出下列地址的子网掩码；网络地址；广播地址；每个子网的主机数量；原网络共划分了多少个子网；此子网的上一个子网是什么；下一个子网是什么？ 1）192.168.0.66/25 2）172.16.66.115/19 3）12.34.56.78/14 4）100.21.45.79/15 5）177.30.200.98/20 #A: 1）子网掩码 255.255.255.128 网络地址是192.168.0.0广播地址192.168.0.127 每个子网中共有（2^7）-2个主机，共可以划分2个子网，这个子网是网络中第一个子网，所以没有上一个子网，下一个子网是192.168.0.128 2）子网掩码 255.255.224.0 网络地址是172.16.64.0 广播地址172.16.95.255 每个子网中共有（2^13）-2个主机，共可以划分8个子网，上一个子网172.16.32.0，下一个子网是172.16.96.0 3）子网掩码为255.252.0.0网络地址是12.32.0.0广播地址12.35.255.255，每个子网中共有（2^18）-2个主机，一共可以划分64个子网，上一个子网地址12.28.0.0，下一个子网地址是12.36.0.0 4）子网掩码为255.254.0.0网络地址是100.20.0.0广播地址100.21.255.255，每个子网中共有（2^17）-2个主机，一共可以划分126个子网，下一个子网地址是100.22.0.0，上一个子网100.18.0.0 5）子网掩码为255.255.240.0网络地址是177.30.192.0，广播地址177.30.207.255，每个子网中有（2^12）-2个主机，一共可以划分16个子网，下个子网地址是177.30.208.0，上一个子网地址为177.30.176.0 方法：第一步，将子网掩码写出；第二步，将IP地址和子网掩码进行"逻辑与"运算，得出网络地址；第三步，将子网掩码进行"逻辑非"运算（按位取反）；得出反码，第四步，将得到的网络地址和反码进行"逻辑或"运算得出的地址就是广播地址；第五步，判断此IP地址属于什么类别，并得到它的默认子网掩码，从而得知现在网络位向主机位借了多少位,利用2^m计算出原先的网络共划分了多少个子网，利用(2^n)-2就计算出每个子网中一共有多少个主机；第六步，将现在的网络地址减1得到上一个子网的广播，通过子网掩码和广播地址的关系得到上一个子网的子网地址；第七步，将现在的网络地址加1得到下一个子网的网络地址。 #Q:求192.168.0.8子网地址的子网掩码，和每个子网中的主机数量，分别是什么，写出来。 #A:首先考虑192.168.0.8是子网地址，那么192.168.0.7必然是广播地址，既然192.168.0.8是子网那么之前的子网中主机数量一定小于7（192.168.0.0-192.168.0.6），所以假定在此子网中表示主机的数量的主机位没有的话，那么(2^n)-2=-1[因为没有主机位表示n=0]，这种情况，显然不符合实际，网络中不能出现负数的主机数量，那么当表示主机的数量为1的话，那么(2^n)-2=0[因为有1位主机位表示n=1]，显然这种情况也不可能，这种情况，网络中就没有主机，全都是网络号和广播地址，当表示主机的数量为2的话，那么(2^n)-2=2[因为有2位主机位表示n=2]，这种情况说明子网中有2个主机，子网掩码为255.255.255.252，是满足条件的，主机分别为192.168.0.9和192.168.0.10，而广播地址为192.168.0.11，下一个网络为192.168.0.12，上一个网络为192.168.0.4，这样一共可以划分64个子网，当表示主机的数量为3的话，那么(2^n)-2=6[因为有3位主机位表示n=3]，这样说明子网中有6个主机，子网掩码为255.255.255.248，是满足条件的，主机分别为192.168.0.9和192.168.0.10，192.168.0.11，192.168.0.12，192.168.0.13，192.168.0.14而广播地址为192.168.0.15，下一个网络为192.168.0.16，上一个网络为192.168.0.0，这样一共可以划分32个子网，当表示主机的数量为4的话，那么(2^n)-2=14[因为有4位主机位表示n=4]，这时发现192.168.0.8也应该是个主机，而不是子网地址，所以不满足题意 本博客所有内容均为原创,作者为袁佶彪,如需要转贴,请附上原作者和博客地址http://yuanjibiao.spaces.live.com/ 
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