老男孩Linux运维58期课堂笔记
作者:于冬
归档:课堂笔记
日期:4.4
1、网络IP地址的划分
地址分类与TCP/UDP端口简述
两个版本
IPv4 32位 占4个字节
IPv6 128位 占16个字节
在公网上Internet 上全球唯一的一个地址。
要想使网络设备或者服务器能够连接到Internet,必须为网络设备配置IP地址。IP地址在Internet上IP地址是全球唯一的,IP地址可以标示一个主机。目前应用范围最广的是IPv4的IP地址,长为32位。由4组10进制数组成。每一次的范围值是0~255,中间用点号“.”隔开,称为四组“点分二进制”。
例如:IP地址为172.16.12.204
01101100 00010000 00001100 11001100 32位 IPv4
每一个分段是8位最大值2^8 = 256 0~255
因特网中IP地址的分类
一个IP地址由IP地址的类型、网络ID和主机ID组成。网络类型标示本IP地址所属的类型,网络ID标示IP标示设备或主机所在的网络,主机ID标示网络上的工作站、服务器或路由器。每一个网络设备对应的网络ID必须唯一,在同一个网络中各网络设备的主机ID不能重复,以进行区分。IP地址的一般格式为:
类别+网络标示+ 主机标示
类别:用来区分IP地址的类型
网络标示(Network ID ):用来标示主机所在的网络。
主机标示(Host ID):用来标示主机在网络中的标示。
2、IP地址分类
IP地址通常分为5类:A类,B类,C类,D类,E类
A类地址:网络表示占一个字节,最高位为0。A类网络地址有128个,允许支持127个网络,每个A类网络大约有670万台主机存在。此类地址通常分配给拥有大量主机的网络,如一些大公司(IBM等)和因特网主干网络,这些地址中大约有1/3已经被分配。想得到这类地址是很困难的。
B类地址:B类地址的高两位用于表示这种IP地址的类型,即为10,中间的14位用于标识网络,最后的两个字节16位用作主机标识。B类地址允许有16000个网络,每个网络大约允许有66000台主机。B类地址通常分配给节点比较多的网络,如区域网,此类IP大约已经分配了5000个B类地址。
C类地址:C类IP地址是最常见的地址,网络标识占3个字节,3个高位用于地址类型标识,值为110。左边3个字节中的其余21位用于表示网络寻址,C类地址支持大约209715个网络。最后一个字节用来标识主机,允许有254台主机。C类地址通常分配给节点比较少的网络,例如,一些大的校园网可以拥有多个C类地址。
D类地址:D类地址是相当新的,前4位位1110,此类地址用于组播,例如路由器修改、视频会议等应用系统都采用了组播技术实现。
E类地址:E类地址为保留地址,目前没有使用
各类IP地址的私有IP地址段
A 10.0.0.x
B 172.16.0.x
C 192.168.0.x
特殊的IP地址
0.0.0.0 无意义 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
MySQL 3306
169.254 路由器 DHCP服务器 分配无效的IP地址
3、子网掩码
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。
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
1、掌握常见的网络的子网掩码
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 255.225.0.0
C类 255.225.255.0
2、掌握子网掩码的主要作用
1、便于网路设备的尽快寻址,区分本网段地址和非本段的地址。
2、划分子网,进一步缩小子网的地址空间,充分利用目前紧缺的IP地址。
【实战需求】有50个主机,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很浪费,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台主机占用50个IP地址。
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此房进行取值,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。
网关与主机个数计算方式【面试题】计算一个C类地址192.168.12.0网段中可以有多少个主机?
分析过程
1、解题思路分析该网段的一些特殊的IP地址然后去掉。
2、去掉特殊预留255 广播地址
3、去掉特殊预留254 网关地址
4、去掉特殊地址0网段地址结论
2^n-2-1=2^n-3
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