摘要:IP地址是怎么划分的呢?划分的根据是什么呢?本节小课将带你一起学习IP地址划分、子网划分、子网掩码、CIDR等网络根底概念,理解IP地址划分背地的那些故事。
首先,回顾一下,后面小课中咱们有提到IP地址的分类,那么IP地址到底是怎么划分的呢?划分的根据是什么呢?这就不得不提到IP地址划分背地的那些故事了。
IP地址划分
最后32位的IP地址是由{<网络地址/网络号><主机地址/主机号>}组成,被划分为五大类,个别应用最多比拟常见是A类、B类和C类。
IP地址编码标准中规定:网络地址和主机地址全0为本地地址,示意本地网络或主机;网络地址和主机地址为全1为播送地址,示意所有网站都可接管收回的信息,通常这两种IP地址不能作为互联网中的主机IP地址。因而,每类IP地址中除去这两个,可计算出ABC三类IP地址的网络地址数以及每个网络地址中所能包容的主机数量:
l A类IP地址:126(2^7-2)个网络地址,可包容主机 16777214(2^24-2)台
l B类IP地址:16382(2^14-2)个网络地址,可包容主机 65534(2^16-2)台
l C类IP地址:2097150(2^21-2)个网络地址,可包容主机 254(2^8-2)台
上述的IP地址示意形式称为两级IP地址。不难发现,在理论利用中,调配一个B类网络地址太多,C类又太少,这样对IP地址空间的利用率会偏低,也不够灵便。于是,就呈现了子网划分的概念。
子网划分
子网划分就是将原来的两级IP地址进一步划分为三级IP地址,即:{<网络地址/网络号>,<子网地址/子网号>,<主机地址/主机号>}。参考如下图,将C类的两级IP地址划分为三级IP地址。
其中子网地址就是从主机地址中借走几位,所以子网划分实际上就是缩小了主机数,调配到不同的子网,每个子网蕴含肯定的主机数。子网就能够了解为,把一个大的网络从外部分成几个小的子网。但对于该网络的外层来看,还是一个大的网络,只有该网络外部才能够看到其进行了子网划分。
比如说:某个高校被调配了一个大的网段,学校能够采纳三级IP地址划分形式分给对应的学院应用。对于互联网来说,学校的网络地址仍旧是那个网络地址,只有高校晓得本人外部还进行了子网划分。
然而有个问题,互联网中的网络设备向学校内的主机发送数据时,在IP数据包达到学校网络时,路由器是如何机智的辨认到这个数据应该发送给哪个子网呢?子网掩码在这里就施展了很大的作用。
子网掩码
子网掩码将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两局部,能够用来判断任意两台主机的IP地址是否属于同一子网络。具体来说就是两台计算机各自的IP地址与子网掩码进行“与”运算后,如果得出的后果是雷同的,则阐明这两台计算机是处于同一个子网络上的,能够进行间接的通信。
例如:192.168.1.1>11000000.10101000.00000001 00000001
子网掩码255.255.255.240 >11111111.11111111.11111111.11110000
相“与”失去:11000000 10101000 00000001 00000000
网络地址为:192.168.1.0
主机地址为:0.0.0.1
在理论利用中,咱们会遇到这样的IP地址:
IP地址:192.168.1.1 子网掩码:255.255.255.0
IP地址:192.168.1.2 子网掩码:255.255.255.0
能够直接判断出,他们网络地址都为192.168.1.0,属于同一子网网段。
那么如果是上面这样的呢?
IP地址:192.168.1.1 子网掩码:255.255.255.0
IP地址:192.168.1.2 子网掩码:255.255.0.0
依据“与”运算,你发现,尽管长得比拟像,但他们可不是“一家人”哦
第一个网络地址为192.168.1.0,而第二个网络地址为192.168.0.0,不在同一子网网段。
CIDR
子网的划分无效地缩小了网络中节约的IP地址,然而依然存在一些问题。
比方某公司须要2000个地址,调配一个B类IP地址,那可就太节约了,调配一个C类IP地址,又不够用。那这个问题要怎么解决呢?
这就产生了无分类域间路由抉择(Classless Inter-Domain Routing,CIDR),也就是无分类编址。它打消了传统ABC类及子网划分的概念。使网段的划分更加灵便。采纳CIDR记法(斜线记法)示意IP地址:{<网络前缀><主机地址/主机号>}/网络前缀占位数。
在上述公司案例中,须要8个C类地址,这8个C类地址能够形成一个地址块,调配这个CIDR地址块给该公司。只须要11位示意主机地址,21位示意网络前缀。则子网掩码示意为11111111.11111111.11111000.00000000
比方调配192.168结尾的,8个C类的地址块:
11000000.10101000.11111xxx.xxxxxxxx
网络地址的后三位为变量,那么加上后八位主机地址,能够包容(2^8)*(2^3)=2048个主机地址。
该网络前缀为11000000.10101000.11111(192.168.248),比方某主机号192.168.248.15,采纳CIDR记法令为192.168.248.15/21。
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本文分享自华为云社区《IP地址划分的背地.....》,原文作者:云小萌 。
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