IPv4地址和子网掩码

IP地址构成:

IP 地址由 48 位二进制组成的,一共 32 位。

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网络号和主机号:

  • IP 地址由网络号和主机号组成。
  • 和第二张图片上一样,前面相同标蓝的就是网络号,不同的就是主机号。
  • 不同网络的通信需要通过路由器连接,内部通信同样是通过路由器。
  • 不同网络通信的流程:首先路由器检查目标 IP 不是本地的网络号,所以根据网络号发送给对应的路由器,目标 IP 的路由器检查是不是自己对应的网络号,若是则发送到指定 IP

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分类:

  • IP 地址分为 A、B、C 三类, DE 是特殊类。
  • 若现在有一个 C 类地址,一个区域需要 257IP 地址,所以就需要重新分配一个 C 类地址给该区域。 但是这样会浪费 255 个地址。
  • 若现在有一个 C 类地址,一个区域需要 1IP 地址,这样会浪费 255 个地址。
  • 上述两种情况分配是不合理的,所以需要子网掩码来解决上述问题。

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子网掩码(不考虑特殊ip地址):

若现在有一个 C 类地址,一个区域需要 4IP 地址,就会分配 4IP 地址,需要子网掩码来实现。对于下图的解释:

  • 先将这些 10 进制 IP 地址转换成二进制,因为 C 类地址前面是表示网络号的,相同所以不变,所以锁定为 1
  • 然后继续比较主机号的二进制数,发现前面相同的位数也锁定为 1 ,剩下的不锁定为 0
  • 举个栗子:比如 192.168.0.4 肯定不是一个网络的,因为锁定的位不同。
  • 然后就可以将二进制转化为十进制了,将子网掩码和 IP 地址放在一起,这样就知道网络号和主机号的界限在哪里了。
  • 因为子网掩码比较长所以可以使用 CIDR 的方式来表示:192.168.0.0/xx 为二进制子网掩码中 1 的个数。

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