01、IP地址的作用

IP地址是一個邏輯地址，用來確定一個網(wǎng)絡(luò)中一個節(jié)點或者一個設(shè)備，兩臺主機通信，必須要有IP地址。

02、IP地址表示方式

IP地址共32個bit位，為了便于記憶，我們將它轉(zhuǎn)換成10進制數(shù)，如：192.168.1.1 ，我們稱之為點分十進制數(shù)。

03、如何進行進制轉(zhuǎn)換：

二進制轉(zhuǎn)10進制

10進制轉(zhuǎn)二進制

第一種：除2取余法

以168為例：

用168來除以2，等于為84，那么84顯然可以被2整除，所以余數(shù)為0

再除以2，等于42，也可以整除，余數(shù)為0

再除以2，等于21，不可以被整除，那余數(shù)為1，再21-1=20

那就20除以2，等于10，可以被整除，余數(shù)為0

再除以2，等于5，不能被整除，余數(shù)為1，在5-1=4

那就4除以2，等于2，可以被整除，余數(shù)為0

那么最后2除以2，等于1，

注意，寫的時候要反過來寫，是10101000

第二種：冪跟位的對應(yīng)關(guān)系：

首先，你要明白2的次方是多少，這很重要

其實，就是二進制中的位，加上他所對應(yīng)的冪

從左往右，分別是 128 64 32 16 8 4 2 1 ，這都是固定不變的

比如剛剛的168

二進制數(shù)是：10101000

那么，換成 十進制數(shù)就是 128+32+8

04、IP地址總共分為5個類別

首先IP地址，它是由4個八位組構(gòu)成，也就是每一組，由8位2進制數(shù)構(gòu)成，那4組那就是32位，換算成10進制數(shù)，最小的可能性是0.0.0.0，最大的是255.255.255.255

A類的左起第1位必須是0，其他隨意變換，范圍是1-126

也就是說，最大跟最小的可能性，0.0.0.0-127.255.255.255

但是，0是保留的不能用，而127這段作為我們的環(huán)回地址，也就是測試地址。

05、子網(wǎng)掩碼作用

用于確定IP地址的網(wǎng)絡(luò)位

IP地址+子網(wǎng)掩碼，必須同時出現(xiàn)

默認A類：255.0.0.0

默認B類：255.255.0.0

默認C類：255.255.255.0

255.0.0.0簡便表示/8

255.255.0.0簡便表示/16

255.255.255.0簡便表示/24

例如：192.168.1.0/24

表示他的掩碼是255.255.255.0

192.168.1.0/24

網(wǎng)絡(luò)部分：192.168.1

主機部分：.0

06、公網(wǎng)地址

全球地址，互聯(lián)網(wǎng)可路由，合法地址

07、私網(wǎng)地址

本地使用，例如家用路由

192.168.1.0/24

你家也用，別人家也可以用

但是這種地址，不能出現(xiàn)在公網(wǎng)，因為公網(wǎng)沒有私有地址的路由

如果要接入互聯(lián)網(wǎng)必須換馬甲，例如NAT技術(shù)

IP地址中規(guī)劃了三個網(wǎng)段作為私網(wǎng)地址：

10.0.0.0 to 10.255.255.255 (10.0.0.0 /8)

172.16.0.0 to 172.31.255.255 (172.16.0.0 /12)

192.168.0.0 to 192.168.255.255 (192.168.0.0 /16)

08、地址類型

網(wǎng)絡(luò)地址：指代網(wǎng)絡(luò)的地址。在一個網(wǎng)段中，最小地址保留為網(wǎng)絡(luò)地址，此地址的主機部分的每個主機位均為0。

主機地址：分配給網(wǎng)絡(luò)節(jié)點或終端設(shè)備的地址。

廣播地址：用于向網(wǎng)絡(luò)中的所有主機發(fā)送數(shù)據(jù)的特殊地址。廣播地址使用該網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)的最大地址。即主機部分的各比特位全部為1的地址。

例如：

100.1.1.0

255.255.255.0

首先：這個掩碼所能確定的主機IP地址為0-255

那么網(wǎng)絡(luò)地址就是：

100.1.1.0，（0）即最小保留地址

主機地址則是：100.1.1.（1-254），可以分配給主機的可用IP地址

廣播地址則是：100.1.1.255 ，（255）即最大保留地址

09、子網(wǎng)劃分

將網(wǎng)絡(luò)劃分為適當大小的多個子網(wǎng)，那為什么需要子網(wǎng)劃分呢？

提供靈活的編址，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)

減少網(wǎng)絡(luò)流量。路由器增加廣播域，廣播域越多，每個廣播域就越小，而每個網(wǎng)段的網(wǎng)絡(luò)流量也越少。

簡化管理，找出并隔離網(wǎng)絡(luò)問題更容易。

將多個小網(wǎng)絡(luò)連接起來可提高系統(tǒng)的效率

10、VLSM

將一個大的網(wǎng)絡(luò)，分成小的子網(wǎng)

當IP地址進行子網(wǎng)劃分后，被分成三個部分，網(wǎng)絡(luò)位，子網(wǎng)位，主機位

例如

222.1.1.0

255.255.255.0

這是一個C類子網(wǎng)的默認掩碼

但經(jīng)過VLSM劃分之后，可能會是這樣

222.1.1.0

255.255.255.128

這里會涉及到一個借位的概念

而這個借位，實際上就是把網(wǎng)絡(luò)位擴大，主機位縮小

例如 222.1.1.0/24

地址：

11011110.00000001.00000001.00000000

子網(wǎng)掩碼：

11111111.11111111.11111111.00000000

而222.1.1.0/27

地址：

11011110.00000001.00000001 .xxx00000

子網(wǎng)掩碼：

11111111.11111111.11111111 .11100000

向主機位借了三位，借的三位，叫子網(wǎng)位

11、與子網(wǎng)掩碼的對應(yīng)關(guān)系

借位：0 1 2 3 4 5 6 7 8掩碼：0 128 192 224 240 248 252 254 255

當一個網(wǎng)絡(luò)地址經(jīng)過VLSM劃分之后，就沒有固定的類別了

也就是說不屬于ABC類，它叫做無類。

子網(wǎng)數(shù)：2^N次方，N為借用的位數(shù)（子網(wǎng)位）

主機數(shù)：2*M-2，M為主機部分剩下的位數(shù)（主機位），減去2，因為網(wǎng)絡(luò)地址跟廣播地址不能用

222.1.1.0/24 255.255.255.0

子網(wǎng)位：=0

多少個子網(wǎng)：=2^0=1，為什么，因為沒有借位

主機位：=8，因為還剩下8位

每個子網(wǎng)主機：=2^8=256，為什么，因為最后一個八位組全為0

子網(wǎng)可用IP數(shù)：2^8=256-2，減去2，因為網(wǎng)絡(luò)地址跟廣播地址不能用

實際上就是

網(wǎng)絡(luò)地址：0

最小主機地址：1

最大主機地址：254

廣播地址：255

10.1.1.0 255.255.255.192

子網(wǎng)位：=18

多少個子網(wǎng)：=2^18=自己算

主機位:=6

每個子網(wǎng)主機：=2^6=64

子網(wǎng)可用IP數(shù)：2^6=64-2，減去2，因為網(wǎng)絡(luò)地址跟廣播地址不能用

實際上就是

網(wǎng)絡(luò)地址：10.1.1.0 /10.1.1.64

最小主機地址：10.1.1.1 /10.1.1.65

最大主機地址 ：10.1.1.62 /10.1.1.126

廣播地址：10.1.1.63 /10.1.1.127

172.16.1.0 255.255.255.240

子網(wǎng)位：=12

多少個子網(wǎng)：=2^12=

主機位:=4

每個子網(wǎng)主機：=2^4=16

子網(wǎng)可用IP數(shù)：2^4=16-2，減去2，因為網(wǎng)絡(luò)地址跟廣播地址不能用

實際上就是

網(wǎng)絡(luò)地址：172.16.1.0/172.16.1.16

最小主機地址：172.16.1.11/72.16.1.17

最大主機地址 ：172.16.1.14/172.16.1.30

廣播地址：172.16.1.15/172.16.1.31

172.16.1.0 255.255.192.0

子網(wǎng)位：=2

多少個子網(wǎng)：=2^2=4

主機位:=14

每個子網(wǎng)主機：=2^14=.............

子網(wǎng)可用IP數(shù)：自己算，減去2，因為網(wǎng)絡(luò)地址跟廣播地址不能用

實際上就是

網(wǎng)絡(luò)地址：172.16.0.0/172.16.64.0

最小主機地址：172.16.0.1/172.16.64.1

最大主機地址 ：172.17.63.254/172.16.127.254

廣播地址：172.17.63.255/172.16.127.255

簡便算法1:

192.168.1.0

255.255.255.192 26

位多少個子網(wǎng)：

=當前掩碼26-默認掩碼24=22^2=4每

個子網(wǎng)主機：

=最大掩碼32-當前掩碼26=62^6=64

子網(wǎng)可用IP數(shù)：64-2

簡便算法2:

192.168.1.0

255.255.255.224 27

位多少個子網(wǎng)：

=當前掩碼27-默認掩碼24=32^3=8

每個子網(wǎng)主機：

=256-224=32

為什么是256，因為0-255是256個數(shù)

子網(wǎng)可用IP數(shù)：32-2

12、什么是有效子網(wǎng)：

192.168.1.0

255.255.255.192 26

位子網(wǎng)位：=2

多少個子網(wǎng)：=2^2=4，（有效子網(wǎng)要減去2）

主機位: =6

每個子網(wǎng)主機：=2^6=64

子網(wǎng)可用IP數(shù)：2^6=64-2，減去2，因為網(wǎng)絡(luò)地址跟廣播地址不能用

13、子網(wǎng),有效的主機,廣播地址:

192.168.1.0,192.168.1.1 到 192.168.1.62,192.168.1.63

192.168.1.64,192.168.1.65到 192.168.1.126,192.168.1.127

192.168.1.128,192.168.1.129到 192.168.1.190,192.168.1.191

192.168.1.192,192.168.1.193到 192.168.1.254, 192.168.1.255

其中192.168.1.0這個子網(wǎng)，實際上是192.168.1.0/24的主類網(wǎng)絡(luò)號

而192.168.1.255，實際上是192.168.1.0/24的主類網(wǎng)絡(luò)的廣播地址

所以，有效子網(wǎng)要減去第一個子網(wǎng)跟最后一個子網(wǎng)，也稱為全0子網(wǎng)和全1子網(wǎng)，

在一些老的設(shè)備上是不支持的，所以不能用，當然，現(xiàn)在的設(shè)備都不存在這個問題，都能用

只是這個概念，大家一定要搞清楚

14、CIDR匯總:

VLSM是把主機位變成網(wǎng)絡(luò)位，把線往右邊移，將大的網(wǎng)絡(luò)劃分成小的子網(wǎng)

CIRD是把網(wǎng)絡(luò)位變成主機位，把線往左移，把小的子網(wǎng)匯總成一個大的前綴，

例如

192.168.16.0/24

192.168.17.0/24

192.168.18.0/24

192.168.19.0/24

這是四個子網(wǎng)

1、靜態(tài)路由配置繁瑣

2、在路由器路由表中，是4個不同的路由條目，而路由表是加載在路由器內(nèi)存當中

如果經(jīng)過匯總

則是 192.168.16.0 255.255.252.0這是22位

用一個大的前綴，包含多條路由條目。