2.2.2 IP地址的格式与分类

[ 编辑:黄贺生    封开县江口中学软件工作室   录入时间:2007年6月3日]

 
老师寄语

1、IP地址的格式

2、IP地址的分类

3、什么是网关?什么是子网掩码?网络测试工具 ping 命令。

学习内容
   

     看上图的IP地址,我们可以知道,IP地址由四个用小数点隔开的十进制整数组成的。实际上一个IP地址是一个32位的二进制数。每8个位可以用一个十进制整数数字来表示,以简化人们的记忆。

    例如:某学校网络中的一台计算机IP地址为202.112.81.34。则对应的二进制表示:
    
    11001010.01110000.01010001.00100010

    IP地址的分类
   
    想一想:

    地球上的每一个人也有地址,比如说我,我是封开县江口中学的某位老师。

    那么我们想一想,网络上的计算机的IP地址是不是也是这样的,202.112.81.34是某个网络中的某台计算机呢?

    事实上,每个IP地址都包含两部分,即网络号和主机号。

    例如:202.112.81.34指的 就是202.112.81这个网络的第34号机。


    网络号:用于识别主机所在的网络;
    主机号:用于识别该网络中的主机。

    当分配给主机号的二进制位越多,则能标识的主机数就越多,相应地能标识的网络数就越少,反之亦然。

    IP地址分为五类,A类保留给政府机构,B类分配给中等规模的公司,C类分配给任何需要的人,D类用于组播,E类用于实验,各类可容纳的地址数目不同。

    A、B、C三类IP地址的特征:当将IP地址写成二进制形式时,A类地址的第一位总是O,B类地址的前两位总是10,C类地址的前三位总是110。   

 

IP地址的分类
为了便于对网络进行管理,IP地址被分成了A、B、C、D和E五类。其中A类、B类、和C类这三类地址用于TCP/IP节点,其它两类D类和E类被用于特殊用途。


1. A类地址

⑴ A类地址第1字节为网络地址,其它3个字节为主机地址。另外第1个字节的最高位固定为0。

⑵ A类地址范围:1.0.0.1到126.255.255.254。

⑶ A类地址中的私有地址和保留地址:

① 10.0.0.0到10.255.255.255是私有地址(所谓的私有地址就是在互联网上不使用,而被用在局域网络中的地址)。

② 127.0.0.0到127.255.255.255是保留地址,用做循环测试用的。

2. B类地址

⑴ B类地址第1字节和第2字节为网络地址,其它2个字节为主机地址。另外第1个字节的前两位固定为10。

⑵ B类地址范围:128.0.0.1到191.255.255.254。

⑶ B类地址的私有地址和保留地址

① 172.16.0.0到172.31.255.255是私有地址

② 169.254.0.0到169.254.255.255是保留地址。如果你的IP地址是自动获取IP地址,而你在网络上又没有找到可用的DHCP服务器,这时你将会从169.254.0.0到169.254.255.255中临得获得一个IP地址。

3. C类地址

⑴ C类地址第1字节、第2字节和第3个字节为网络地址,第4个个字节为主机地址。另外第1个字节的前三位固定为110。

⑵ C类地址范围:192.0.0.1到223.255.255.254。

⑶ C类地址中的私有地址:

192.168.0.0到192.168.255.255是私有地址。

4. D类地址

⑴ D类地址不分网络地址和主机地址,它的第1个字节的前四位固定为1110。

⑵ D类地址范围:224.0.0.1到239.255.255.254

5. E类地址

⑴ E类地址也不分网络地址和主机地址,它的第1个字节的前五位固定为11110。

⑵ E类地址范围:240.0.0.1到255.255.255.254
 

   问题:给出一个IP地址,我们怎么来确定这个IP地址哪些是网络号,哪些是主机号?

    答案子网掩码  

    子网掩码的作用就是将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分。

例如:有一个C类地址为: 
  192.9.200.13 其缺省的子网掩码为: 
  255.255.255.0 则它的网络号和主机号可按如下方法得到: 
①将IP地址192.9.200.13转换为二进制11000000 00001001 11001000 00001101 
②将子网掩码255.255.255.0转换为二进制11111111 11111111 11111111 00000000 
③将两个二进制数逻辑与(AND)运算后得出的结果即为网络部分11000000 00001001 11001000 00001101 AND 11111111 11111111 11111111 00000000 
11000000 00001001 11001000 00000000结果为192.9.200.0, 
即网络号为192.9.200.0。 
④将子网掩码取反再与IP地址逻辑与(AND)后得到的结果即为主机部分11000000 00001001 11001000 00001101 AND 00000000 00000000 00000000 11111111
 00000000 00000000 00000000 00001101 结果为0.0.0.13,即主机号为13。 

    常用的两种子网掩码,分别是“255.255.255.0”和“255.255.0.0”。

    (1)子网掩码是“255.255.255.0”的网络:最后面一个数字可以在0到255范围内任意变化,实际上可用的IP地址数量是:256-2,即254个。因为主机号不能全是“0”或全是“1”。

主机号的所有位为“0”的地址是保留给网络本身的。

主机号的所有位为“1”的地址是用作广播地址的。

    (2)子网掩码是“255.255.0.0”的网络:后面两个数字可以在0到255范围内任意变化,实际可用的IP地址是256*256-2,即65534个。

 

学生练习

1、IP地址包括两个部分,即号和号。

    当分配给号的二进制位越多,则能标识的主机数就越多,相应地能标识的网络数就越少,反之亦然。

2、用windows提供的计算器,计算A类地址最大的网络号数为

   精确地计算一下,TCP/IP协议中定义的IP地址分类,最多可以有多少个A、B、C类网络存在?

   各类网络最多可有多少台主机?

3、IP地址的分类:

   向学校网络管理员查询学校内的IP地址及子网掩码的情况,了解学校中的IP地址的分类。

4、子网掩码的作用:

5、掌握进行检测网络连通性的网络命令:ping。

 

拓展视野

1、IP 子网掩码 网络号 主机号(内网)

2、ping 命令详解(内网)

3、ping命令的使用(外网)

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