计算机网络第7章优选ppt资料.ppt

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版标题样式,第7章 划分子网和分配IP地址,*,单击此处编辑母版标题样式,计算机网络第7章,第一页，共184页。,分类(fn li)的 IP 地址1.IP 地址及其表示方法,整个的因特网就是一个单一的、抽象的网络。IP 地址就是给每个连接在因特网上的主机（或路由器）分配一个在全世界范围是唯一的 32 位的标识符。,IP 地址现在由因特网名字与号码指派公司(n s)ICANN(Internet Corporation for Assigned Names and Numbers)进行分配,第二页，共184页。,分类(fn li)IP 地址,每一类地址都由两个固定长度的字段组成，其中一个(y)字段是网络号net-id，它标志主机（或路由器）所连接到的网络，而另一个(y)字段则是主机号 host-id，它标志该主机（或路由器）。,第三页，共184页。,24 位,24 位,16 位,8 位,IP 地址中的网络(wnglu)号字段和主机号字段,0,A 类地址(dzh),16 位,B 类地址(dzh),C 类地址,0,1,1,8 位,D 类地址1,1,1,0,多 播 地 址,E 类地址,保 留 为 今 后 使 用,1,1,1,1,0,1,网络号,网络号,网络号,主机号,主机号,主机号,第四页，共184页。,24 位,24 位,16 位,8 位,IP 地址(dzh)中的网络号字段和主机号字段,0,A 类地址(dzh),16 位,B 类地址(dzh),C 类地址,0,1,1,8 位,D 类地址,1,1,1,0,多 播 地 址,E 类地址,保 留 为 今 后 使 用,1,1,1,1,0,1,网络号,网络号,网络号,主机号,主机号,主机号,A 类地址的网络号字段为 1 字节,第五页，共184页。,24 位,24 位,16 位,8 位,IP 地址(dzh)中的网络号字段和主机号字段,0,A 类地址(dzh),16 位,B 类地址(dzh),C 类地址,0,1,1,8 位,D 类地址,1,1,1,0,多 播 地 址,E 类地址,保 留 为 今 后 使 用,1,1,1,1,0,1,网络号,网络号,网络号,主机号,主机号,主机号,B 类地址的网络号字段为 2 字节,第六页，共184页。,24 位,24 位,16 位,8 位,IP 地址(dzh)中的网络号字段和主机号字段,0,A 类地址(dzh),16 位,B 类地址(dzh),C 类地址,0,1,1,8 位,D 类地址,1,1,1,0,多 播 地 址,E 类地址,保 留 为 今 后 使 用,1,1,1,1,0,1,网络号,网络号,网络号,主机号,主机号,主机号,C 类地址的网络号字段为 3 字节,第七页，共184页。,24 位,24 位,16 位,8 位,IP 地址中的网络(wnglu)号字段和主机号字段,0,A 类地址(dzh),16 位,B 类地址(dzh),C 类地址,0,1,1,8 位,D 类地址,1,1,1,0,多 播 地 址,E 类地址,保 留 为 今 后 使 用,1,1,1,1,0,1,网络号,网络号,网络号,主机号,主机号,主机号,A 类地址的主机号字段为 3 字节,第八页，共184页。,24 位,24 位,16 位,8 位,IP 地址中的网络(wnglu)号字段和主机号字段,0,A 类地址(dzh),16 位,B 类地址(dzh),C 类地址,0,1,1,8 位,D 类地址,1,1,1,0,多 播 地 址,E 类地址,保 留 为 今 后 使 用,1,1,1,1,0,1,网络号,网络号,网络号,主机号,主机号,主机号,B 类地址的主机号字段为 2 字节,第九页，共184页。,24 位,24 位,16 位,8 位,IP 地址中的网络(wnglu)号字段和主机号字段,0,A 类地址(dzh),16 位,B 类地址(dzh),C 类地址,0,1,1,8 位,D 类地址,1,1,1,0,多 播 地 址,E 类地址,保 留 为 今 后 使 用,1,1,11,0,1,网络号,网络号,网络号,主机号,主机号,主机号,C 类地址的主机号字段为 1 字节,第十页，共184页。,24 位,24 位,16 位,8 位,IP 地址中的网络(wnglu)号字段和主机号字段,0,A 类地址(dzh),16 位,B 类地址(dzh),C 类地址,0,1,1,8 位,D 类地址,1,1,1,0,多 播 地 址,E 类地址,保 留 为 今 后 使 用,1,1,1,1,0,1,网络号,网络号,网络号,主机号,主机号,主机号,D 类地址是多播地址,第十一页，共184页。,24 位,24 位,16 位,8 位,IP 地址中的网络(wnglu)号字段和主机号字段,0,A 类地址(dzh),16 位,B 类地址(dzh),C 类地址,0,1,1,8 位,D 类地址,1,1,1,0,多 播 地 址,E 类地址,保 留 为 今 后 使 用,1,1,1,1,0,1,网络号,网络号,网络号,主机号,主机号,主机号,E 类地址保留为今后使用,第十二页，共184页。,点分十进制记法,10000000000010110000001100011111,机器中存放的 IP 地址,是 32 位二进制代码,10000000 00001011 00000011 00011111,每隔 8 位插入一个空格,能够提高可读性,采用(ciyng)点分十进制记法,则进一步提高可读性,128.113.31,128,11 3 31,将每 8 位的二进制数,转换(zhunhun)为十进制数,第十三页，共184页。,2.常用(chn yn)的三种类别的 IP 地址,IP 地址(dzh)的使用范围,网络(wnglu)最大 第一个 最后一个 每个网络(wnglu),类别 网络(wnglu)数 可用的 可用的 中最大的,网络(wnglu)号 网络(wnglu)号 主机数,A 126(27 2)1 126 16,777,214,B 16,383(214 1)128.1 191.255 65,534,C 2,097,151(221 1)192.0.1 223.255.255 254,第十四页，共184页。,互联网中的 IP 地址(dzh),B,222.1.1.,R,1,222.1.2.,R,3,R,2,222.1.3.,LAN,3,N,3,N,2,222.1.4.,222.1.5.,222.1.6.,N,1,LAN,2,LAN,1,互联网,在同一个局域网上的主机（或路由器）,的 IP 地址中的网络(wnglu)号必须是一样的。,第十五页，共184页。,互联网中的 IP 地址(dzh),B,222.1.1.,R,1,222.1.2.,R,3,R,2,222.1.3.,LAN,3,N,3,N,2,222.1.4.,222.1.5.,222.1.6.,N,1,LAN,2,LAN,1,互联网,在同一个局域网上的主机（或路由器）,的 IP 地址中的网络号必须(bx)是一样的。,第十六页，共184页。,互联网中的 IP 地址(dzh),B,222.1.1.,R,1,222.1.2.,R,3,R,2,222.1.3.,LAN,3,N,3,N,2,222.1.4.,222.1.5.,222.1.6.,N,1,LAN,2,LAN,1,互联网,在同一个局域网上的主机或路由器的,IP 地址中的网络(wnglu)号必须是一样的。,图中的网络(wnglu)号就是 IP 地址中的 net-id,第十七页，共184页。,互联网中的 IP 地址(dzh),B,222.1.1.,R,1,222.1.2.,R,3,R,2,222.1.3.,LAN,3,N,3,N,2,222.1.4.,222.1.5.,222.1.6.,N,1,LAN,2,LAN,1,互联网,在同一个局域网上的主机（或路由器）,的 IP 地址中的网络号必须(bx)是一样的。,第十八页，共184页。,互联网中的 IP 地址(dzh),B,222.1.1.,R,1,222.1.2.,R,3,R,2,222.1.3.,LAN,3,N,3,N,2,222.1.4.,222.1.5.,222.1.6.,N,1,LAN,2,LAN,1,互联网,路由器总是(zn sh)具有两个或两个以上的 IP 地址。,路由器的每一个接口都有一个,不同网络号的 IP 地址。,第十九页，共184页。,互联网中的 IP 地址(dzh),B,222.1.1.,R,1,222.1.2.,R,3,R,2,222.1.3.,LAN,3,N,3,N,2,222.1.4.,222.1.5.,222.1.6.,N,1,LAN,2,LAN,1,互联网,路由器总是具有两个或两个以上的 IP 地址。,路由器的每一个(y)接口都有一个(y),不同网络号的 IP 地址。,第二十页，共184页。,互联网中的 IP 地址(dzh),B,222.1.1.,R,1,222.1.2.,R,3,R,2,222.1.3.,LAN,3,N,3,N,2,222.1.4.,222.1.5.,2221.6.,N,1,LAN,2,LAN,1,互联网,路由器总是具有两个或两个以上(yshng)的 IP 地址。,路由器的每一个接口都有一个,不同网络号的 IP 地址。,第二十一页，共184页。,无分类(fn li)的 IP 地址 无分类(fn li)域间路由选择 CIDR,早期 IP 地址的设计确实不够合理。,IP 地址空间的利用率有时很低。,给每一个(y)物理网络分配一个(y)网络号，会使路由表变得太大，因而使网络性能变坏。,两级的 IP 地址不够灵活。,第二十二页，共184页。,CIDR 把 32 位的 IP 地址划分为前后(qinhu)两个部分。,前面的部分叫做前缀，用来指明网络（因此有时也常称为网络前缀），后面的部分叫做后缀，用来指明主机。,可见 CIDR 和分类的 IP 地址都是两级编址，只不过 CIDR 的前缀和后缀的长短是灵活可变的。,CIDR 最主要(zhyo)的特点,第二十三页，共184页。,“斜线(xi xin)记法”(slash notation)或称为 CIDR 记法,CIDR 记法在 IP 地址(dzh)后面加上斜线“/”，然后写上前缀所占的位数。,10000000 00001110 0010,0011 00000111,前缀(qinzhu)20 位,指明网络,后缀,12,位,指明主机,前缀和后缀的分界线可变,前缀,20,位,20,32,位,IP 地址,128 .14 .35 .,7,CIDR 记法：,第二十四页，共184页。,第一百四十四页，共184页。,(1)在如图7-3所示的【添加或删除程序】对话框中，单击【添加/删除Windows组件】图标项，即可打开【Windows组件向导】对话框，如图7-4所示。,第七十二页，共184页。,【例3】在上例中，若子网掩码改为255.,如果不属于同一网络区间，也就是子网号不同，两个地址的信息交换就要通过路由器进行。,单击【完成】按钮之后，就完成了IP查看器的安装。,因此 H1 首先检查主机 是否连接在本网络上,第一百六十七页，共184页。,IP 地址中的网络(wnglu)号字段和主机号字段,主机 H1 首先将本子网的子网掩码 255.,第一百二十二页，共184页。,138 逐比特(b t)AND 操作,CIDR 使用 32 位的地址掩码。,图7-43 【网页(wn y)过滤】对话框,第八十七页，共184页。,第七十九页，共184页。,地址(dzh)掩码(address mask),CIDR 使用 32 位的地址掩码。地址掩码由一串 1 和一串 0 组成，而 1 的个数就是前缀(qinzhu)的长度。,/20 地址块的地址掩码是 20 个连续的 1，后面都是 0,即：,11111111 11111111 11110000 00000000,在斜线记法中，斜线后面的数字就是地址掩码中 1 的个数第二十五页，共184页。,CIDR 地址(dzh)块划分举例,因特网,ISP,大学(dxu)X,一系,二系,三系,四系,单位 地址块 二进制表示(biosh)地址数,ISP 206.0.64.0/18 11001110.00000000.01*16384,大学 206.0.68.0/22 11001110.00000000.010001*1024,一系 206.0.68.0/23 11001110.00000000.0100010*512,二系 206.0.70.0/24 11001110.00000000.01000110.*256,三系 206.0.71.0/25 11001110.00000000.01000111.0*128,四系 206.0.71.128/25 11001110.00000000.01000111.1*128,第二十六页，共184页。,7.1,子网的划分,第二十七页，共184页。,145,.,13,.,3,.,10,两级 IP 地址(dzh),子网号为 3 的网络(wnglu)的网络(wnglu)号,三级 IP 地址(dzh),主机号,子网掩码,net-id,host-id,子网的,网络地址,1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1,1 1 1 1 1 1 1 1,0 0 0 0 0 0 0 0,0,net-id,subnet-id,host-id,145,.,13,.,145,.,13,.,3,3,.,10,IP 地址的各字段和子网掩码,第二十八页，共184页。,(IP 地址(dzh)AND(子网掩码)=网络地址(dzh),网络(wnglu)号 net-id,主机(zhj)号 host-id,两级 IP 地址,网络号,三级 IP 地址,主机号,net-id,host-id,subnet-id,子网号,子网掩码,子网的,网络地址,1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1,1 1 1 1 1 1 1 1,0 0 0 0 0 0 0 0,net-id,subnet-id,0,逐位进行 AND 运算,第二十九页，共184页。,1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1,0 0 0 0 0 0 0 0,0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1,1 1 1 1 1 1 1 1,0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,net-id,net-id,host-id 为全 0,net-id,网络地址,A,类,地,址,默认(mrn)子网掩码,网络地址,B,类,地,址,默认(mrn)子网掩码,网络地址,C,类,地,址默认(mrn)子网掩码,host-id 为全 0,host-id 为全 0,默认子网掩码,第三十页，共184页。,划分子网是使用主机号字节(z ji)中某些位作为子网号的一种机制。在没有划分子网时，一个IP地址分为两部分网络号和主机号，而划分后一个IP地址将成为网络号、子网号、主机号等三部分，子网号和主机号是由原先IP地址的主机地址部分分割成两部分得到的。划分子网的能力依赖于被子网化的IP地址类型。IP地址中主机地址的位数越多，能分得更多的子网和主机。实际上是把主机地址的一部分拿走用于识别子网。,第三十一页，共184页。,7.1.1 划分子网的作用与意义所谓划分子网，是指对具有单一网络编号的网络的逻辑细分形式，它可以增进网络地址的实效性，使网络地址的使用更加(gnji)有效。通过对子网的划分，即使是主机位最少的C类网，仍然有256个IP地址。,第三十二页，共184页。,此外，划分子网还具有其独到的作用(zuyng)和深远的意义，具体的表现如下：(1)通过划分子网可以减少广播通信量。因为子网是通过路由器彼此连接的，而多数的路由器都是采用默认的配置，不传播广播信息，这样便在很大程度上节省了带宽。(2)通过划分子网可以将不同位置的计算机组织成单独的子网，这样更便于网络管理员的管理，大大减轻了网络管理员的工作量。,第三十三页，共184页。,(3)通过划分子网可以隔离网络中的不安全因素。(4)通过划分子网可以提供更有效的使用地址，减少被浪费的地址，有利于网络内存(ni cn)资源的充分使用。(5)通过划分子网可以扩展网络。通过增加路由器、划分子网来扩展网络，以连接更多的计算机。,第三十四页，共184页。,7.1.2 为何要使用子网掩码连接在某个网络上的两台计算机之间在相互通信时，在它们所传送的数据包里都会含有某些附加信息，这些附加信息就是发送数据和接受数据的计算机的地址。人们为了通信的方便，给每一台计算机都事先分配一个类似日常生活中 号码一样(yyng)的标识地址，该标识地址就是IP地址。IP地址是根据TCP/IP协议规定的，是由32位二进制数组成的，而且在Internet范围内是唯一的。,第三十五页，共184页。,所谓子网掩码，是指用于划分子网的一组32位二进制值，网络设备使用子网掩码确定IP地址的网络部分和主机部分。子网掩码的表示方法和IP地址的类似，也是采用每8位一组的点分十进制表示形式，如。子网掩码的主要功能是识别网络设备。一个特定(tdng)的IP地址，哪一部分包含的是网络地址与子网地址，哪一部分包含的是主机地址，只要网络的路由设备识别出目的地址的网络号与子网号即可做出路由寻址决策。,第三十六页，共184页。,不过，IP地址的主机部分是不参与路由器的路由寻址操作的，只用于在网段中唯一标识一个网络(wnglu)设备的接口。事实上，如果网络(wnglu)系统中只使用A、B、C这三种主类地址，而不对这三种主类地址作子网划分或者进行主类地址的汇总，则网络(wnglu)设备根据IP地址的第一个字节的数值范围即可判断它属于A、B、C中的哪一个主类网，进而可确定该IP地址的网络(wnglu)部分和主机部分，不需要子网掩码的辅助。,第三十七页，共184页。,但为了使系统在对A、B、C这三种主类网进行子网的划分，或者采用无类别的域间选路技术(Classless Inter-Domain Routing，CIDR)对网段进行汇总的情况下，也能对IP地址的网络及子网部分与主机部分作正确的区分，就必须依赖于子网掩码的帮助。子网掩码的使用与IP的编址格式(g shi)相同，子网掩码为1的部分对应于IP地址的网络与子网部分，子网掩码为0的部分对应于IP地址的主机部分。,第三十八页，共184页。,将子网掩码和IP地址作“与”操作(cozu)后，IP地址的主机部分将被丢弃，剩余的是网络地址和子网地址。例如，一个IP分组的目的IP地址为，若子网掩码为，与之作“与”运算得，则网络设备认为该IP地址的网络号与子网号为。,第三十九页，共184页。,141 .14 .0 1,0 0 0 0 0 0,1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1,1 1 0 0 0 0 0 0,【例2】已知 IP 地址(dzh)是 141.14.72.24，子网掩码是 255255.192.0。试求网络地址(dzh)。,(a)点分十进制表示(biosh)的 IP 地址,0 0 0 0 0 0 0 0,141 .14 .,72 .24,141 .14 .,64 .,0,.,0,0 1 0 0 1 0 0 0,141 .14 .,.24,(b)IP 地址(dzh)的第 3 字节是二进制,(d)IP 地址与子网掩码逐位相与,(e)网络地址（点分十进制表示）,第四十页，共184页。,141 .14 .0 1 0,0 0 0 0 0,1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1,1 1 1 0 0 0 0 0,【例3】在上例中，若子网掩码改为255.255.224.0。试求网络地址，讨论(toln)所得结果。,(a)点分十进制表示(biosh)的 IP 地址,0 0 0 0 0 0 0 0,141 .14 .,72 .24,141 .14 .,64 .,0,.,0,0 1 0 0 1 0 0 0,141 .14 .,.24,(b)IP 地址(dzh)的第 3 字节是二进制,(d)IP 地址与子网掩码逐位相与,(e)网络地址（点分十进制表示）,不同的子网掩码得出,相同,的网络地址。,但不同的掩码的效果是不同的。,第四十一页，共184页。,在不划分子网 的两级 IP 地址下，从 IP 地址得出(d ch)网 络地址是个很简单的事。,但在划分子网 的情况下，从 IP 地址却不能唯一地得出(d ch)网 络地址来，这是因为网 络地址取决于那个网 络所采用的子网 掩码，但数据报的首部并没有提供子网 掩码的信息。,因此分组转发的算法也必须做相应的改动。,使用子网掩码的分组转发(zhun f)过程,第四十二页，共184页。,在划分子网的情况下路由器转发(zhun f)分组的算法,(1)从收到的分组的首部提取目的 IP 地址 D。,(2)先用各网络的子网掩码和 D 逐位相“与”，看是否和,相应的网络地址匹配。若匹配，则将分组直接交付。,否则就是间接交付，执行(3)。,(3)若路由表中有目的地址为 D 的特定主机路由，则将,分组传送给指明的下一跳路由器；否则，执行(4)。,(4)对路由表中的每一行的子网掩码和 D 逐位相“与”，,若其结果与该行的目的网络地址匹配，则将分组传送,给该行指明的下一跳路由器；否则，执行(5)。,(5)若路由表中有一个默认路由，则将分组传送给路由表,中所指明的默认路由器；否则，执行(6)。,(6)报告(bogo)转发分组出错。,第四十三页，共184页。,0,目的网络地址,子网掩码,下一跳,128.30.33.0,128.30.33.128,128.30.36.0,255.255.255.128,255.255.255.128,255.255.255.0,接口 0,接口 1,R,2,H,1,子网1：,R,1,的路由表（未给出默认路由器）,R,1,1,R,2,H,2,0,1,H,3,【例4】已知互联网和路由器 R1 中的路由表。主机(zhj)H1 向 H2 发送分组。试讨论 R1 收到 H1 向 H2 发送的分组后查找路由表的过程。,第四十四页，共184页。,主机(zhj)H1 要发送分组给 H2,0,目的网络地址,子网掩码,下一跳,128.30.33.0,128.30.33.128,128.30.36.0,255.255.255.128,255.255.255.128,255.255.255.0,接口 0,接口 1,R,2,R1 的路由表（未给出默认(mrn)路由器）,H,1,子网1：,R,1,1,R2,H,2,0,1,H,3,请注意：H1 并不知道 H2 连接在哪一个网络(wnglu)上。,H1 仅仅知道 H2 的 IP 地址是,因此,H,1,首先检查主机,是否连接在本网络上,如果是，则直接交付；,否则，就送交路由器,R,1,，并逐项查找路由表。,第四十五页，共184页。,0,目的网络地址,子网掩码,下一跳,128.30.33.0,128.30.33.128,128.30.36.0,255.255.255.128,255.255.255.128,255.255.255.0,接口 0,接口 1,R,2,H,1,子网1：,R,1,1,R,2,H,2,0,1,H,3,主机 H1 首先将本子网的子网掩码 255.255.255.128与分组的 IP 地址(dzh)128.30.33.138 逐比特相“与”(AND 操作),255.255.255.128 AND 128.30.33.138 的计算(j sun),255 就是(jish)二进制的全 1，因此 255 AND xyz=xyz，,这里只需计算最后的 128 AND 138 即可。,128 10000000,138 10001010,逐比特,AND,操作后：,10000000 128,255.255.255.128,128.30.33.138,128.30.33.128,逐比特,AND,操作,H,1,的网络地址,第四十六页，共184页。,因此 H1 必须把分组传送到路由器 R1然后(rnhu)逐项查找路由表,0,目的网络地址,子网掩码,下一跳,128.30.33.0,128.30.33.128,128.30.36.0,255.255.255.128,255.255.255.128,255.255.255.0,接口 0,接口 1,R,2,R1 的路由表（未给出默认(mrn)路由器）,H,1,子网1：,R,1,1,R,2,H,2,0,1,H,3,第四十七页，共184页。,路由器 R1 收到分组后就用路由表中第 1 个项目的子网掩码和 128.30.33.138 逐比特(b t)AND 操作,0,目的网络地址,子网掩码下一跳,128.30.33.0,128.30.33.128,128.30.36.0,255.255.255.128,255.255.255.128,255.255.255.0,接口 0,接口 1,R,2,R1 的路由表（未给出默认(mrn)路由器）,H,1,子网1：,R,1,1,R,2,H,2,0,1,H,3,255.255.255.128 AND,不匹配(ppi)!,（因为128.30.33.128 与路由表中的 128.30.33.0 不一致）,R,1,不一致,第四十八页，共184页。,路由器 R1 再用路由表中第 2 个项目的子网掩码和 128.30.33.138 逐比特(b t)AND 操作,0,目的网络地址,子网掩码,下一跳,128.30.33.0,128.30.33.128,128.30.36.0,255.255.255.128,255.255.255.128,255.255.255.0,接口 0,接口 1,R,2,R1 的路由表（未给出默认(mrn)路由器）,H,1,子网1：,R,1,1,R,2,H,2,0,1,H,3,255.255.255.128 AND,匹配(ppi)!,这表明子网 2 就是收到的分组所要寻找的目的网络,R,1,一致!,第四十九页，共184页。,在使用TCP/IP协议的两台计算机之间进行通信时，通过将本机的子网掩码与接受方主机的IP地址进行与运算(yn sun)，即可得到目标主机所在的网络号。又由于每台主机在配置TCP/IP协议时，都设置了一个本机IP地址与子网掩码，所以可以知道本机所在的网络号。通过比较这两个网络号，就可以知道接受方主机是否在本网络上。如果网络号相同，表明接受方在本网络上，则可以通过相关的协议把数据包直接发送到目标主机。如果网络号不同，表明目标主机在远程网络上，则数据包将会发送给本网络上的路由器，由路由器将数据包发送到其他网络，直至到达目的地。,第五十页，共184页。,从这个过程中可以看到，子网掩码是不可或缺的。有子网时，一定要二者配对出现。下面以C类地址为例，进一步分析子网掩码的作用。(1)IP地址中的前三个字节表示网络号，后一个字节既表明(biomng)子网号，又说明主机号，还说明两个IP地址是否属于一个网段。,第五十一页，共184页。,如果属于同一网络区间，这两个地址间的信息交换就不通过路由器。如果不属于同一网络区间，也就是子网号不同，两个地址的信息交换就要通过路由器进行。例如：对于IP地址为的主机(zhj)，其主机(zhj)标识为00000101；对于IP地址为的主机(zhj)，其主机(zhj)标识为00010000。,第五十二页，共184页。,以上两个主机标识的前面三位全是000，说明这两个IP地址在同一个网络区域中，这两台主机在交换信息时，不需要通过路由器进行。10.73.60.1的主机标识为00000001，210.73.60.252的主机标识为11111100，这两个主机标识的前面三位分别为000与111，显然二者不同，说明二者在不同的网络区域，要交换信息需要通过路由器。其子网上主机号各为1和252。(2)掩码的功用是说明有子网和有几个子网的，但子网数只能表示(biosh)为一个范围，并不表明具体有几个子网，掩码不说明具体子网号和子网的掩码格式(对C类地址)。,第五十三页，共184页。,综上所述，子网掩码的用处有如下两个方面：便于网络设备尽快区分本网段地址(dzh)和非本网段的地址(dzh)(主机A与主机B交互信息)。主机AIP地址(dzh)：202.183.58.11子网掩码：255.255.255.0路由地址(dzh)：202.183.58.1 主机BIP地址(dzh)：202.183.56.5子网掩码：255.255.255.0路由地址(dzh)：202.183.56.1,第五十四页，共184页。,路由器从端口接收到主机A发往主机B的IP数据报文后，先用端口地址与子网掩码地址进行(jnxng)“逻辑与”，得到端口网段地址：之后，再将目的地址与子网掩码地址进行(jnxng)“逻辑与”，得到，并将结果与端口网段地址比较，如果相同，则认为是本网段的，不予转发。如果不相同，则将该IP报文转发到端口所对应的网段。,第五十五页，共184页。,将子网进一步划分，缩小(suxio)子网的地址空间。将一个网段划分为多个子网段，便于网络管理。例如：学校校园网信息中心可以将202.183.56.0(C类地址)分配给两个系，每个系约有120台计算机，则可以将子网掩码地址定义为。这样，就将原来的一个网段分成了两个独立的子网段，便于网络管理。,第五十六页，共184页。,7.1.3 网络地址与广播地址的计算按照目前使用的IPv4的规定(gudng)，对IP地址强行定义了一些保留地址，即“网络地址”和“广播地址”。所谓“网络地址”是指“主机号”全为“0”的IP地址，如125.0.0.0(A类地址)；而“广播地址”是指“主机号”全为“255”时的IP地址，如125.255.255255(A类地址)。,第五十七页，共184页。,7.1.4 子网划分实战划分子网主要可从如下几个方面(fngmin)进行考虑：网络中物理段的数量(即要划分的子网数量)。每个物理段中主机的数量。,第五十八页，共184页。,确定子网掩码的具体操作步骤如下：(1)将要划分的子网的数目(shm)转换为2的m次方，比如子网的数目(shm)为8，则就是2的3次方，即m=3。(2)将确定的幂m按高序占用主机地址m位后转换为十进制，如m为3时，则是11100000，转换为十进制则为224，这就是最终确定的子网掩码。如果是处于C类网，则子网掩码为。,第五十九页，共184页。,【提示(tsh)】子网个数与占用主机地址位数有一个等式关系，即2的M次方等于N，其中M表示占用主机地址的位数；N表示划分的子网个数。,第六十页，共184页。,第六十一页，共184页。,7.2 分配IP地址为客户机管理和分配IP地址可能要浪费(lngfi)大量的时间和精力。虽然自动分配地址比人工分配有很多的优越性，但这些IP地址究竟应该如何进行分配，才使看似烦乱的网络处理井然有序呢？下面介绍分配IP地址的具体操作方法。,第六十二页，共184页。,7.2.1 配置机器上的静态IP地址众所周知，IP地址分为静态IP地址和动态IP地址，要分配IP地址，就要先为这两种IP地址进行合理的配置。配置静态IP地址的具体操作步骤如下：(1)右击网上邻居】图标项并选择(xunz)【属性】菜单项，在【网络连接】窗口中右击【本地连接】图标项之后，选择(xunz)【属性】菜单项，即可打开【本地连接 属性】对话框，如图7-1所示。勾选“Internet协议(TCP/IP)”复选项之后，单击【属性】按钮，即可打开【Internet协议(TCP/IP)属性】对话框，如图7-2所示。,第六十三页，共184页。,图7-1 【本地连接 属性(shxng)】对话框,第六十四页，共184页。,图7-2 【Internet协议(xiy)(TCP/IP)属性】对话框,第六十五页，共184页。,(2)点选【常规】选项卡设置对话框中的“使用下面的IP地址”单选按钮，并在下面的文本框中输入相应的IP地址，单击【确定(qudng)】按钮，即可完成对静态IP地址的配置。,第六十六页，共184页。,7.2.2 动态IP地址的配置在配置好静态(jngti)IP地址之后，下面再来讲述一下如何对动态IP地址进行相应的配置。事实上，不论是动态IP地址还是静态(jngti)IP地址，其配置的方法基本上都是一样的，不同之处在于：配置动态IP地址时，需要在【Internet协议(TCP/IP)属性】对话框中点选“自动获得IP地址”和“自动获得DNS服务器地址”两个单选按钮，其他的操作步骤和静态(jngti)IP地址的操作步骤相同，这里不再赘述。,第六十七页，共184页。,7.2.3 配置DHCP服务器动态DHCP主机配置旨在通过使用服务器计算机，集中管理网络上使用的IP地址和其它相关配置细节，以降低(jingd)管理地址配置的复杂性。下面先来讲述一下安装DHCP服务器的具体操作步骤。(1)在如图7-3所示的【添加或删除程序】对话框中，单击【添加/删除Windows组件】图标项，即可打开【Windows组件向导】对话框，如图7-4所示。,第六十八页，共184页。,图7-3 【添加(tin ji)/删除程序】窗口,第六十九页，共184页。,图7-4 【Windows组件(z jin)向导】对话框,第七十页，共184页。,(2)勾选其中的“网络服务”复选项之后，单击详细信息】按钮，即可打开【网络服务】对话框，如图7-5所示。(3)勾选其中的“动态主机配置协议(DHCP)”复选项之后，单击【确定】按钮，即可返回到【Windows组件向导】对话框。(4)最后(zuhu)单击【确定】按钮，即完成了对DHCP服务器的安装。在安装完DHCP服务器之后，就可以对其进行相应设置，以降低管理的复杂性。,第七十一页，共184页。,图,7-5 【,网络服务,】,对话框,第七十二页，共184页。,配置DHCP服务器的具体(jt)操作步骤如下：(1)选择【开始】【管理工具】【DHCP】菜单项，即可打开如图7-6所示的【DHCP】窗口，单击本地计算机(即【】选项)之后，选择【操作】【新建作用域】菜单项，即可打开【新建作用域向导】对话框，如图7-7所示。,第七十三页，共184页。,图7-6 【DHCP】窗口(chungku),第七十四页，共184页。,图7-7 【新建作用域向导(xingdo)】对话框,第七十五页，共184页。,(2)单击【下一步】按钮，即可打开【作用域名】对话框(作用域的域名不能和服务器名重复)，如图7-8所示。(3)在“名称”文本框中输入要创建作用域的名字，并在“描述”文本框中对其进行一些象征性的描述之后(zhhu)，单击【下一步】按钮，即可打开【IP地址范围】对话框，在其中输入IP地址的使用范围(需要用户根据实际情况而定)，如图7-9所示。,第七十六页，共184页。,图7-8【作用(zuyng)域名】对话框,第七十七页，共184页。,图7-9 【IP地址范围(fnwi)】对话框,第七十八页，共184页。,(4)单击【下一步】按钮，即可打开【添加排除】对话框，如图7-10所示。如果想删除一定范围的IP地址，则在IP地址范围中输入相应(xingyng)的内容即可。(5)单击【下一步】按钮，即可打开【租约期限】对话框，如图7-11所示。(6)待选择完毕相应(xingyng)的期限之后，单击【下一步】按钮，即可打开【配置DHCP选项】对话框，如图7-12所示。,第七十九页，共184页。,图7-10 【添加(tin ji)排除】对话框,第八十页