第一篇：實(shí)驗(yàn)四“IP地址規(guī)劃與路由設(shè)計(jì)”參考設(shè)置介紹
實(shí)驗(yàn)四 “IP地址規(guī)劃與路由設(shè)計(jì)”參考設(shè)置
4.1 配置跨交換機(jī)的VLAN
4.1.1 原理簡(jiǎn)介
虛擬局域網(wǎng)（Virtual Local Area Network，VLAN）是一種用于隔離廣播域的技術(shù)。在交換機(jī)配置VLAN后，相同VLAN內(nèi)的主機(jī)之間可以直接訪(fǎng)問(wèn)，不同VLAN則不能直接訪(fǎng)問(wèn)。VLAN遵循了IEEE 804.1q協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)。在利用配置了VLAN的接口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，需要在數(shù)據(jù)幀內(nèi)添加4個(gè)字節(jié)的804.1q標(biāo)簽信息，用于標(biāo)識(shí)該數(shù)據(jù)幀屬于哪個(gè)VLAN，以便于對(duì)端交換機(jī)接收到數(shù)據(jù)幀后進(jìn)行準(zhǔn)確的過(guò)濾。由于VLAN是基于邏輯連接而不是物理連接的，所以它可以提供靈活的用戶(hù)/主機(jī)管理、帶寬分配以及資源優(yōu)化等服務(wù)。4.1.2 組網(wǎng)實(shí)踐
假設(shè)某企業(yè)有兩個(gè)重要部門(mén)：銷(xiāo)售部和技術(shù)部，其中銷(xiāo)售部門(mén)的個(gè)人計(jì)算機(jī)系統(tǒng)分散連接，它們之間需要相互通信，但為了數(shù)據(jù)安全起見(jiàn)，銷(xiāo)售部和技術(shù)部需要相互隔離，則要在交換機(jī)上做適當(dāng)?shù)呐渲脕?lái)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。
通過(guò)分析可知，可以將兩個(gè)部門(mén)分別配置到不同的VLAN，只有在同一VLAN內(nèi)（同一部門(mén)）的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以跨交換機(jī)進(jìn)行相互通信，反之則不行。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淙鐖D4.1所示。（1）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>
圖4.1網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>
其中交換機(jī)2臺(tái)，PC3臺(tái)。3臺(tái)PC機(jī)IP地址在同一子網(wǎng)中。（2）實(shí)驗(yàn)步驟：
步驟1：在交換機(jī)Switch A上創(chuàng)建VLAN10，并將0/5端口劃分到VLAN10中； [Switch A]vlan 10 [Switch A-vlan10]int g 0/0/5 [Switch A-GigabitEthernet0/0/5]port [Switch A-GigabitEthernet0/0/5]port link
[Switch A-GigabitEthernet0/0/5]port link-ty [Switch A-GigabitEthernet0/0/5]port link-type access [Switch A-GigabitEthernet0/0/5]port default vlan 10 步驟2：在交換機(jī)Switch A上創(chuàng)建VLAN20，并將0/15端口劃分到VLAN20中； [Switch A-GigabitEthernet0/0/5]vlan 20 [Switch A-vlan20]int g 0/0/15 [Switch A-GigabitEthernet0/0/15]port link-type access [Switch A-GigabitEthernet0/0/15]port default vlan 20 步驟3：把交換機(jī)Switch A與交換機(jī)Switch B相連的F0/24端口定義為T(mén)runk模式； [Switch A-GigabitEthernet0/0/24]port link-type trunk [Switch A-GigabitEthernet0/0/24]port trunk allow-pass vlan all 步驟4：在交換機(jī)Switch B上創(chuàng)建VLAN10，并將0/5端口劃分到VLAN10； [Switch B]vlan 10 [Switch B-vlan10]int g 0/0/5 [Switch B-GigabitEthernet0/0/5]port link-type access [Switch B-GigabitEthernet0/0/5]port default vlan 10 步驟5：把交換機(jī)Switch B與交換機(jī)Switch A相連的F0/24端口定義為T(mén)runk模式； [Switch B-vlan10]int g 0/0/5 [Switch B-GigabitEthernet0/0/5]port link-type access [Switch B-GigabitEthernet0/0/5]port default vlan 10 [Switch B-GigabitEthernet0/0/5]int g 0/0/24 [Switch B-GigabitEthernet0/0/24]port link-type trunk [Switch B-GigabitEthernet0/0/24]port trunk allow-pass vlan all 步驟6：驗(yàn)證測(cè)試。
在PC1上分別嘗試使用ping命令測(cè)試與PC2、PC3的連通性。4.1.3 總結(jié)與分析
配置時(shí)，應(yīng)注意將兩臺(tái)交換機(jī)直接相連的端口設(shè)置為T(mén)runk模式，Trunk接口在默認(rèn)情況下支持所有的VLAN傳輸。通過(guò)配置VLAN可以隔離不同部門(mén)之間的通信。4.2 配置端口安全
4.2.1 原理簡(jiǎn)介
交換機(jī)的端口安全特性可以只允許特定的MAC地址的設(shè)備接入到網(wǎng)絡(luò)中，從而防止用戶(hù)將非法或未授權(quán)的設(shè)備接入到網(wǎng)絡(luò)中，并且可以限制端口接入到網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備數(shù)量，防止用戶(hù)將過(guò)多的設(shè)備接入到網(wǎng)絡(luò)中。4.2.2 組網(wǎng)實(shí)踐
某企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)管理員發(fā)現(xiàn)經(jīng)常有員工私自將自己的筆記本電腦接入到網(wǎng)絡(luò)中，而且有一些員工通過(guò)使用Hub將多個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備接入到交換機(jī)端口上，給網(wǎng)絡(luò)管理和維護(hù)增加了難度。
對(duì)于網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)的這種問(wèn)題，需要防止用戶(hù)接入非法或未授權(quán)的設(shè)備，并且限制用戶(hù)將多個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備接入到交換機(jī)的端口。交換機(jī)的端口安全特性可以滿(mǎn)足這個(gè)要求，從而提高接入層的網(wǎng)絡(luò)安全性，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淙鐖D4.2所示。（1）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>
圖4.2網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>
其中S3700交換機(jī)2臺(tái)，PC3臺(tái)。
將S3700-s1的3號(hào)口指定給某主機(jī)的MAC地址。（2）實(shí)驗(yàn)步驟：
步驟1：在交換機(jī)上啟用端口安全特性；
[Huawei-Ethernet 0/0/3]port-security max-mac-num 1 步驟4：配置當(dāng)此端口產(chǎn)生違規(guī)時(shí)的操作。
[Huawei-Ethernet 0/0/3]port-security mac-address sticky 首先有數(shù)據(jù)通過(guò)交換機(jī)的PC將被綁定MAC 4.2.3 總結(jié)與分析
配置端口安全之前必須使用命令將端口設(shè)置為Access端口，當(dāng)端口由于違規(guī)操作被關(guān)閉時(shí)，可以在全局模式下使用命令將其恢復(fù)。
4.3 配置SVI實(shí)現(xiàn)VLAN間路由
4.3.1 原理簡(jiǎn)介
VLAN的目的是隔離廣播域，并非要不同VLAN內(nèi)的主機(jī)徹底不能互相通信，但VLAN間的通信等同于不同廣播域之間的通信，必須使用第三層的設(shè)備才能實(shí)現(xiàn)。VLAN間的通信就是指VLAN間的路由，是VLAN之間在一個(gè)路由器或者其他三層設(shè)備（例如三層交換機(jī)）上發(fā)生的路由。通過(guò)在三層交換機(jī)上為各VALN配置SVI接口，利用三層交換機(jī)的路由轉(zhuǎn)發(fā)功能可以實(shí)現(xiàn)VLAN間的路由。4.3.2 組網(wǎng)實(shí)踐
為減小廣播包對(duì)網(wǎng)絡(luò)的影響，網(wǎng)絡(luò)管理員在公司內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行了VLAN的劃分。完成VLAN的劃分后，發(fā)現(xiàn)不同VLAN之間無(wú)法互相訪(fǎng)問(wèn)。
通過(guò)分析，可以通過(guò)配置三層交換機(jī)的SVI接口實(shí)現(xiàn)VLAN之間的路由，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淙鐖D4.3所示。（1）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>
圖4.3網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>
（2）實(shí)驗(yàn)步驟：
步驟1：在三層交換機(jī)上創(chuàng)建兩個(gè)VLAN，VLAN 10與VLAN 20； [Huawei]vlan 10 [Huawei-vlan10]vlan 20 步驟2：在三層交換機(jī)上將端口分別劃分到各個(gè)VLAN上； [Huawei-vlan20]int g 0/0/1 [Huawei-GigabitEthernet0/0/1]port link-type access [Huawei-GigabitEthernet0/0/1]port default vlan 10 [Huawei-GigabitEthernet0/0/1]int g 0/0/2 [Huawei-GigabitEthernet0/0/2]port link-type access [Huawei-GigabitEthernet0/0/2]port default vlan 20 步驟3：在三層交換機(jī)上給各個(gè)VLAN配置IP地址； [Huawei-GigabitEthernet0/0/2]int vlan 10 [Huawei-Vlanif10]ip address 194.168.10.1 24 [Huawei-Vlanif10]int vlan 20 [Huawei-Vlanif20]ip address 194.168.20.1 24 步驟4：驗(yàn)證測(cè)試。
在PC1上使用ping命令測(cè)試與vlan20中的PC2的連通性： PC>ping 194.168.20.2 Ping 194.168.20.2: 32 data bytes, Press Ctrl_C to break From 194.168.20.2: bytes=32 seq=1 ttl=127 time=125 ms From 194.168.20.2: bytes=32 seq=2 ttl=127 time=31 ms From 194.168.20.2: bytes=32 seq=3 ttl=127 time=16 ms From 194.168.20.2: bytes=32 seq=4 ttl=127 time=47 ms From 194.168.20.2: bytes=32 seq=5 ttl=127 time=15 ms---194.168.20.2 ping statistics---packet(s)transmitted packet(s)received
0.00% packet loss
round-trip min/avg/max = 15/46/125 ms 4.3.3 總結(jié)與分析
配置時(shí)，VLAN中的PC的IP地址需要和三層交換機(jī)上相應(yīng)VLAN的IP地址在同一網(wǎng)段，并且主機(jī)網(wǎng)關(guān)配置為三層交換機(jī)上相應(yīng)的VLAN的IP地址；另外，也可以在路由器上配置子接口，實(shí)現(xiàn)VLAN間的路由。為了確保網(wǎng)絡(luò)的高可靠性，需要在網(wǎng)絡(luò)中配置冗余備份，這時(shí)容易出現(xiàn)環(huán)路，產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴等問(wèn)題，應(yīng)該怎么解決這個(gè)問(wèn)題呢？下一節(jié)便提出了相應(yīng)的解決方法。4.4 配置靜態(tài)路由
4.4.1 原理簡(jiǎn)介
路由器是根據(jù)路由表進(jìn)行選路和轉(zhuǎn)發(fā)的。而路由表就是由一條條的路由信息組成的。路由表的產(chǎn)生方式一般有以下三種。
（1）直連路由。給路由器接口配置一個(gè)IP地址，路由器自動(dòng)產(chǎn)生本接口IP所在網(wǎng)段的路由信息。
（2）靜態(tài)路由。在拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)管理員通過(guò)手工的方式配置本路由器未知網(wǎng)段的路由信息，從而實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)段之間的連接。
（3）動(dòng)態(tài)路由。協(xié)議學(xué)習(xí)產(chǎn)生的路由。在大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)中，或者網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湎鄬?duì)復(fù)雜的情況下，通過(guò)在路由器上運(yùn)行動(dòng)態(tài)路由協(xié)議，路由器之間互相自動(dòng)學(xué)習(xí)產(chǎn)生路由信息。4.4.2 組網(wǎng)實(shí)踐
假設(shè)校園內(nèi)通過(guò)一臺(tái)路由器連接到校園外的另一臺(tái)路由器上，現(xiàn)要在路由器上做適當(dāng)?shù)呐渲?，使校園網(wǎng)內(nèi)部主機(jī)和校園網(wǎng)外部主機(jī)相互通信。即通過(guò)相關(guān)配置，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通，從而實(shí)現(xiàn)信息的共享和傳遞。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淙鐖D4.4所示。（1）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>
圖4.4網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>
（2）實(shí)驗(yàn)步驟：
步驟1：在路由器Router1上配置接口的IP地址和串口上的時(shí)鐘頻率；
如果兩臺(tái)路由器通過(guò)串口直接相連，則應(yīng)該在其中一臺(tái)路由器上設(shè)置時(shí)鐘頻率，且是作為DCE（數(shù)據(jù)通信設(shè)備）的路由器上，否則鏈路是不通的（華為路由器已對(duì)時(shí)鐘頻率默認(rèn)設(shè)置）。
4.5 配置RIP協(xié)議
4.5.1 原理簡(jiǎn)介
RIP（Routing Information Protocols，路由信息協(xié)議）是應(yīng)用較早、使用較普遍的IGP（Interior Gateway Protocol，內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議），適用于小型網(wǎng)絡(luò)，是典型的距離矢量（distance-vector）協(xié)議。RIP協(xié)議以跳數(shù)作為衡量路徑的開(kāi)銷(xiāo)，RIP協(xié)議規(guī)定最大跳數(shù)為15。RIP協(xié)議有兩個(gè)版本RIPv1和RIPv2。RIPv1屬于有類(lèi)路由協(xié)議，不支持VLSM（變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼）。RIPv1是以廣播的形式進(jìn)行路由信息的更新的，更新周期為30秒。RIPv2屬于無(wú)類(lèi)路由協(xié)議，支持VLSM。RIPv2是以組播的形式進(jìn)行路由信息更新的，組播地址是224.0.0.9。RIPv2還支持基于端口的認(rèn)證，提高網(wǎng)絡(luò)的安全性。4.5.2 組網(wǎng)實(shí)踐
假設(shè)校園網(wǎng)通過(guò)一臺(tái)三層交換機(jī)連到校園網(wǎng)出口路由器，路由器再和校園網(wǎng)外的另一臺(tái)路由器連接，現(xiàn)做適當(dāng)配置，實(shí)現(xiàn)校園網(wǎng)內(nèi)的主機(jī)和校園網(wǎng)外的主機(jī)相互通信。
本實(shí)驗(yàn)以?xún)膳_(tái)路由器和一臺(tái)三層交換機(jī)為例。交換機(jī)上劃分有VLAN 10和VLAN 50，其中VLAN 10用于連接Router1（校園網(wǎng)出口路由器），VLAN 50用于連接校園網(wǎng)主機(jī)。
路由器分別命名為Router1和Router2，路由器之間通過(guò)串口線(xiàn)連接，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淙鐖D4.5所示。
（1）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>
圖4.5網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>
（2）實(shí)驗(yàn)步驟：
步驟1：在三層交換機(jī)上創(chuàng)建VLAN并且配置SVI； [Huawei]int g 0/0/1 [Huawei-GigabitEthernet0/0/1]port link-type access [Huawei-GigabitEthernet0/0/1]vlan 10 [Huawei-vlan10]port g 0/0/1 [Huawei-vlan10]int vlan 10 [Huawei-Vlanif10]ip address 172.16.1.2 24 [Huawei-Vlanif10]int g 0/0/5 [Huawei-GigabitEthernet0/0/5]port link-type access [Huawei-GigabitEthernet0/0/5]vlan 50 [Huawei-vlan50]port g 0/0/5 [Huawei-vlan50]int vlan 50 [Huawei-Vlanif50]ip address 172.16.5.1 24 步驟2：在路由器Router1的各個(gè)端口上配置IP地址和時(shí)鐘頻率； [Huawei]int g 0/0/1 [Huawei-GigabitEthernet0/0/1]ip address 172.16.1.1 24 [Huawei-GigabitEthernet0/0/1]undo shutdown [Huawei-GigabitEthernet0/0/1]int s 0/0/2 [Huawei-Serial0/0/2]ip address 172.16.2.1 24 [Huawei-Serial0/0/2]undo shutdown 步驟3：在路由器Router2的各個(gè)端口上配置IP地址； [Huawei]int g 0/0/1 [Huawei-GigabitEthernet0/0/1]ip address 172.16.3.1 24 [Huawei-GigabitEthernet0/0/1]undo shutdown [Huawei-GigabitEthernet0/0/1]int s 0/0/2 [Huawei-Serial0/0/2]ip address 172.16.2.2 24 [Huawei-Serial0/0/2]undo shutdown 步驟4：在交換機(jī)上配置RIP路由協(xié)議； [Huawei]rip [Huawei-rip-1]ver 2 [Huawei-rip-1]network 172.16.0.0 步驟5：在Router1上配置RIPv2協(xié)議； [Huawei]rip [Huawei-rip-1]ver 2 [Huawei-rip-1]undo summary [Huawei-rip-1]network 172.16.0.0 步驟6：在Router2上配置RIPv2協(xié)議； [Huawei]rip [Huawei-rip-1]ver 2 [Huawei-rip-1]undo summary [Huawei-rip-1]network 172.16.0.0 步驟7：驗(yàn)證三臺(tái)設(shè)備的路由表，驗(yàn)證是否自動(dòng)學(xué)習(xí)了其他網(wǎng)段的路由信息。[Huawei]display ip routing-table 4.5.3 總結(jié)與分析
RIPv2支持自動(dòng)匯總（auto-summary）功能，交換機(jī)上沒(méi)有no auto-summary命令。在串口上配置時(shí)鐘頻率的時(shí)候，一定要在電纜DCE端的路由器上配置，否則鏈路不通。
PC主機(jī)網(wǎng)關(guān)一定要填寫(xiě)直連接口IP地址，例如PC1網(wǎng)關(guān)指向三層交換機(jī)的VLAN 50的IP地址。
第二篇：ip地址管理與規(guī)劃[范文模版]
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì) 6、2 IP 地址 6、2、1 IP 地址的類(lèi)型 1.什么就是 IP 地址？ 2.IP 地址的分類(lèi) 下面就是常用 A、B、C 三類(lèi)地址的總結(jié)表: 表 表 6-2
網(wǎng)絡(luò)類(lèi)別、網(wǎng)絡(luò)地址與主機(jī)編號(hào)字段的取值范圍 網(wǎng)絡(luò)類(lèi)別 IP 地址 網(wǎng)絡(luò)地址 址 主機(jī)編號(hào) 號(hào) 網(wǎng)絡(luò)地址中 中 W 的取值范圍 主機(jī)近似 個(gè)數(shù) A W、X、Y、Z W X、Y、Z 1～126 1700萬(wàn)左右 B W、X、Y、Z W、X Y、Z 128～191 65000 C W、X、Y、Z W、X、Y Z 192～223 254 表 6-3 歸納了 A、B、C 三類(lèi)網(wǎng)絡(luò) IP 地址 W 段的取值范圍、網(wǎng)絡(luò)個(gè)數(shù)及主機(jī)個(gè)數(shù)。
表 表 6-3
A、B、C 三類(lèi)網(wǎng)絡(luò)的特性參數(shù)取值范圍 網(wǎng)絡(luò)類(lèi)別 網(wǎng)絡(luò)地址(W)的取值范圍 網(wǎng)絡(luò)個(gè)數(shù)(近似值)主機(jī)個(gè)數(shù) A 1、X、Y、Z ～126、X、Y、Z 126(2 7-2)2 24-2 B 128、X、Y、Z ～191、X、Y、Z 16384(2 14)2 16-2 C 192、X、Y、Z ～223、X、Y、Z 大約200萬(wàn)個(gè)(2 21)2 8-2 3.IP 地址中 網(wǎng)絡(luò)地址的使用規(guī)則
無(wú)論在 Internet上還就是在局域網(wǎng)上,分配網(wǎng)絡(luò)地址(即網(wǎng)絡(luò)ID)時(shí),常用的A、B與C三類(lèi)網(wǎng)絡(luò)的取值范圍如表6-4所示,配置與使用IP地址時(shí),應(yīng)遵循以下規(guī)則: ① 網(wǎng)絡(luò)地址必須惟一。
② 網(wǎng)絡(luò)地址不能以 127 開(kāi)頭。因?yàn)?127 保留給診斷用的回送函數(shù)使用。
③ 網(wǎng)絡(luò)地址中的各位不能全為“0”,0 表示本地主機(jī),不能傳送。
④ 網(wǎng)絡(luò)地址的各位不能全為“1” 即,十進(jìn)制的 255),全為 1 時(shí),僅在本網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行廣播,各路由器均不轉(zhuǎn)發(fā)。
表 表 6-4
A、B、C 網(wǎng)絡(luò)地址與主機(jī)地址的取值范圍 網(wǎng)絡(luò)類(lèi)別 網(wǎng)絡(luò)地址始值 網(wǎng)絡(luò)地址終值 值 主機(jī)編號(hào)始值 值 主機(jī)編號(hào)終值 A 001、X、Y、Z 126、X、Y、W、0、0、1 W、255、255、2
Z 54 B 128、0、Y、Z 191、255、Y、Z W、X、0、1 W、X、255、254 C 192、0、0、Z 223、255、255、Z W、X、Y、1 W、X、Y、254 4.IP 地址中-主機(jī) 地址 的使用規(guī)則 ① 在網(wǎng)絡(luò)地址相同時(shí),即在同一網(wǎng)絡(luò)中,主機(jī)地址(編號(hào))必須惟一。即 I P 地址中主機(jī)編號(hào)相對(duì)于網(wǎng)絡(luò)編號(hào)來(lái)說(shuō)必須惟一。例如:在 202、112、144 這個(gè) C 類(lèi)網(wǎng)絡(luò)中,只能有一臺(tái)主機(jī)的編號(hào)為“8”。
② IP 地址中主機(jī)編號(hào)的各位不能全為 0,主機(jī)號(hào)全 0 表示該網(wǎng)的 IP 地址,例如,202、112、144、0。
③ IP 地址中主機(jī)編號(hào)的各位不能全為“1”,主機(jī)號(hào)全 1 的地址就是本網(wǎng)的廣播地址,因此,255 不能用做主機(jī)的編號(hào)。例如:202、112、144、255 或 128、1、255、255。
④ ④
127、0、0、1 代表本地主機(jī)的 IP 地址,用于測(cè)試;因此,該地址不能分配給網(wǎng)絡(luò)上的任何計(jì)算機(jī)使用。
5.IP 地址 的表示 規(guī)則 ① 在主機(jī)或路由器中存放的 IP 地址都就是 32 bit 的二進(jìn)制代碼。為了提高可讀性,在寫(xiě)出給人瞧的 IP 地址時(shí),往往每隔 8 bit 插入一個(gè)空格。但這樣還就是不方便。于就是我們常常將 32 bit 的 IP 地址中的每 8 bit 用其等效的十進(jìn)制數(shù)字表示,并且在這些數(shù)字之間加上一個(gè)點(diǎn)。這就叫做 點(diǎn)分十進(jìn)制記法(dotted decimal notation)。下圖 7-8 表示了這種方法,這就是一個(gè) B 類(lèi) IP 地址。
② 當(dāng)一個(gè)主機(jī)同時(shí)連接到兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)上時(shí),該主機(jī)就必須同時(shí)具有兩個(gè)相應(yīng)的 IP 地址,其網(wǎng)絡(luò)號(hào) net-id 就是不同的。這種主機(jī)稱(chēng)為 多歸宿主機(jī)(multihomed host),或 多接口主機(jī)。
③ 按照因特網(wǎng)的觀(guān)點(diǎn),用 轉(zhuǎn)發(fā)器、網(wǎng)橋或傳統(tǒng)交換機(jī)連接起來(lái)的若干個(gè)局域網(wǎng)仍為一個(gè)網(wǎng)絡(luò),因此這些局域網(wǎng)都 具有同樣的網(wǎng)絡(luò)號(hào) net-id。
④
在 IP 地址中,所有分配到網(wǎng)絡(luò)號(hào) net-id 的網(wǎng)絡(luò)都就是平等的。
⑤ 及 互聯(lián)網(wǎng)中設(shè)備及 IP 地址:路由器連接的就是 IP 子網(wǎng),因此,它總會(huì)具有兩個(gè)或兩個(gè)以上的 IP 地址,這些 IP 地址通常具有不同的網(wǎng)絡(luò)編號(hào)或子網(wǎng)編號(hào)。圖 7-9 畫(huà)出了 3 個(gè)局域網(wǎng)(LAN1, LAN2 與 LAN3)通過(guò) 3 個(gè)路由器(R1, R2 與 R3)互連起來(lái)所構(gòu)成的一個(gè)互聯(lián)網(wǎng)(此互聯(lián)網(wǎng)用虛線(xiàn)圓角方框表示)。
應(yīng)當(dāng)注意到下述問(wèn)題: ? 在同一個(gè)局域網(wǎng)上的的 主機(jī)或路由器的 IP 地址中的 網(wǎng)絡(luò)號(hào)必須就是一樣的。
? 用 網(wǎng)橋(它只在鏈路層工作)互連的網(wǎng)段仍然就是一個(gè)局域網(wǎng), 只能有一個(gè)網(wǎng)絡(luò)號(hào)。
? 路由器總就是的 具有兩個(gè)或兩個(gè)以上的 IP 地址。
? 當(dāng)兩個(gè)路由器直接相連時(shí),在連線(xiàn)兩端的接口處,可以指明也可以不指明 IP 地址。
6.2.3 特殊 IP 地址形式
殊 常用的特殊 IP 地址如下: ? 直接廣播地址 ? 受限廣播地址 ? “這個(gè)網(wǎng)的這個(gè)主機(jī)”地址 “這個(gè)網(wǎng)絡(luò)上的特定主機(jī)”地址 ? 回送地址 1.直接廣播地址(Directed Brordcasting)將主機(jī)號(hào)各位全為“1”的 IP 地址稱(chēng)為直接廣播地址。
該地址主要用于廣播,在使用時(shí),用來(lái) 代表該網(wǎng)絡(luò)上所有的主機(jī),例如,202、112、144 就是一個(gè) C 類(lèi)的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí),該網(wǎng)絡(luò)的廣播地址就就是 202、112、144、255;當(dāng)該網(wǎng)絡(luò)中的某臺(tái)主機(jī)需要發(fā)送廣播時(shí),就可以使用這個(gè)地址向該網(wǎng)絡(luò)上的所有主機(jī)發(fā)送報(bào)文。
直接廣播地址及其應(yīng)用如下: ? A 類(lèi)、B 類(lèi)與 C 類(lèi) IP 地址中 主機(jī)號(hào)全 1 的地址為直接廣播地址;? 用來(lái)使 路由器將一個(gè) 分組以廣播方式發(fā)送給特定網(wǎng)絡(luò)上的所有主機(jī);? 只能作為分組中的 目的地址;? 物理網(wǎng)絡(luò)采用的就是點(diǎn)-點(diǎn)傳輸方式, 分組廣播需要通過(guò)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)。
圖 6-5 路由器使用直接廣播地址 2.有限廣播地址(Limiting Brordcasting)TCP/IP 協(xié)議規(guī)定,32 比特位全為“1”的 IP 地址(255、255、255、255)為“有限廣播地址”,這個(gè)地址主要用來(lái) 進(jìn)行本網(wǎng)廣播。當(dāng)需要在本網(wǎng)內(nèi)廣播,又不知道本網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)號(hào)時(shí),即可使用“有限(受限)廣播地址”。
有限廣播地址及其應(yīng)用如下: ? 網(wǎng)絡(luò)號(hào)與主機(jī)號(hào)的 32 位全為 1 的地址為受限廣播地址;? 某主機(jī)可以用來(lái)將一個(gè)分組以 廣播方式發(fā)送給本網(wǎng)的所有主機(jī);? 分組將被本網(wǎng)的所有主機(jī)將接受該分組, 路由器則阻擋該分組通過(guò)。
圖 6-5 主機(jī)使用受限廣播地址 3.本網(wǎng)地址與這個(gè)“網(wǎng)絡(luò)上的特定主機(jī)” 地址 這兩個(gè)地址都只局限于發(fā)送主機(jī)所在的網(wǎng)絡(luò):（1 1）
本網(wǎng)地址 將 IP 地址中主機(jī)地址位全為“0”的 IP 地址叫做 本網(wǎng)地址。這個(gè)地址 用來(lái)表示“本主機(jī)” 所連接的網(wǎng)絡(luò)”。例如,用“128、16、0、0”表示“128、16”這個(gè) B 類(lèi)網(wǎng)絡(luò);用“202、112、144、0”表示“202、112、144”這個(gè) C 類(lèi)網(wǎng)絡(luò)。本網(wǎng)地址又被稱(chēng)為“0”地址。
（2 2）
這個(gè)“網(wǎng)絡(luò)上的特定主機(jī)” 地址 上述地址的應(yīng)用如下: ? 當(dāng)主機(jī)或路由器向本網(wǎng)絡(luò)上的某個(gè)特定的 主機(jī)發(fā)送分組;? 網(wǎng)絡(luò)號(hào)部分為全 0,主機(jī)號(hào)為確定的值;如,在 201、1、16、0 這個(gè) C 類(lèi)網(wǎng)絡(luò)上,IP 地址為
201、1、16、2 的主機(jī),要發(fā)送信息給 25 號(hào)主機(jī),即可使用 0、0、0、25 表示,擬發(fā)送給本地網(wǎng)絡(luò)中主機(jī)號(hào)為 25 的主機(jī),參見(jiàn)圖 6-7。
? 這樣的分組被限制在本網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部。
圖 6-7 某網(wǎng)絡(luò)上特定主機(jī)地址 4.回送地址 IP 地址中以 127 開(kāi)始的 IP 地址作為保留地址,被稱(chēng)為“回送地址”。
回送地址用于網(wǎng)絡(luò)軟件的測(cè)試,以及本地進(jìn)程的通信。顧名思義,任何程序一旦 接到使用了回送地址為目的地址,則 該程序?qū)⒉辉俎D(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù), 而就是將其立即回送給源地址。例如,使用“ping 127、0、0、1”可以通過(guò) ping 軟件測(cè)試本地網(wǎng)卡進(jìn)程之間的通信。
① 回送地址就是用于網(wǎng)絡(luò)軟件測(cè)試與本地進(jìn)程間通信;② TCP/IP 協(xié)議規(guī)定: ? 含網(wǎng)絡(luò)號(hào)為 127 的分組不能出現(xiàn)在任何網(wǎng)絡(luò)上;? 主機(jī)與路由器 不能為該地址廣播任何尋址信息。
圖 6-8
進(jìn)程間回送地址的應(yīng)用
補(bǔ)充節(jié):IP 地址與硬件地址 圖 7-10 說(shuō)明了 主機(jī)的 IP 地址與硬件地址的區(qū)別。從層次的角度瞧, 物理地址就是 數(shù)據(jù)鏈路層與物理層使用的地址,而 IP 地址就是 網(wǎng)絡(luò)層與以上各層使用的地址。
如圖 7-10 所示:IP 地址放在 IP 數(shù)據(jù)報(bào)的首部,而 硬件地址則放在 MAC 幀的首部。在網(wǎng)絡(luò)層及以上使用的就是 IP 地址,而數(shù)據(jù)鏈路層及以下使用的就是硬件地址。
因而在數(shù)據(jù)鏈路層的 瞧不見(jiàn)數(shù)據(jù)報(bào)的 IP 地址。從不同層次瞧 IP 地址與硬件地址,參見(jiàn)圖 7-11。圖 7-11(a)畫(huà)的就是三個(gè)局域網(wǎng)用兩個(gè)路由器 R1 與 R2 互連起來(lái)。
圖 7-11(b)特別強(qiáng)調(diào)了 IP 地址與硬件地址的區(qū)別。表 7-2 歸納了這種區(qū)別。
表 表 7-2 圖 圖 7-11(b)中不同層次、不同區(qū)間的源地址與目的地址
入 在網(wǎng)絡(luò)層寫(xiě)入 IP 數(shù)據(jù)報(bào)首部的 入 在數(shù)據(jù)鏈路層寫(xiě)入 MAC 幀首部的源地址 目的地址 源地址 目的地址 從 從H 1 到 到R 1
IP 1
IP 2
HA 1
HA 3
從 從R 1 到 到R 2
IP 1
IP 2
HA 4
HA 5
從 從R 2 到 到H 2
IP 1
IP 2
HA 6
HA 2、3 子網(wǎng)與超網(wǎng)的基本概念 6、4、1
為什么要研究子網(wǎng)與超網(wǎng) 1.子 子 網(wǎng) 的概念 基于人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能、安全與管理方面的考慮,人們常常把一個(gè)較大的網(wǎng)絡(luò)分成多個(gè)較小的物理網(wǎng)絡(luò),并通過(guò)路由器或第三層交換機(jī)將多個(gè)子網(wǎng)連接起來(lái)。每個(gè)小的網(wǎng)絡(luò)使用不同的網(wǎng)絡(luò)編號(hào),這樣的小網(wǎng)絡(luò)被稱(chēng)為“子網(wǎng)”。
2.劃分子網(wǎng)的原因 劃分子網(wǎng)的原因有許多個(gè),主要有以下幾個(gè): ① 的 充分利用現(xiàn)有的 IP 地址資源:通過(guò)劃分子網(wǎng)可以高 提高 IP 地址的有效利用率。例如,128、1、0、0 就是一個(gè) B 類(lèi)網(wǎng)絡(luò),它允許的主機(jī)(即主機(jī)地址數(shù)量)個(gè)數(shù)為 2 16-2,其地址空間大。為了有效地利用其 IP 地址資源,管理員可以通過(guò)子網(wǎng)劃分的技術(shù)將上述的可用地址分配給多個(gè)小網(wǎng)絡(luò)使用。
② 減輕網(wǎng)絡(luò)的擁擠, 提高網(wǎng)絡(luò)性能問(wèn)題:這就是由于在使用集線(xiàn)器與交換機(jī)的網(wǎng)絡(luò)中,隨著網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)目的增加,網(wǎng)絡(luò)將變得十分擁擠。大量的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)與廣播信息在網(wǎng)絡(luò)上傳輸,導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)的性能與效率下降。如果將大的網(wǎng)絡(luò)劃分為小的子網(wǎng),并使用路由器連接各個(gè)子網(wǎng)的話(huà),路由器在各個(gè)子網(wǎng)間轉(zhuǎn)發(fā)信息包時(shí)會(huì)自動(dòng)丟棄廣播信息,從而改善了網(wǎng)絡(luò)性能。
③ 路由器的工作效率問(wèn)題: 某個(gè)網(wǎng)絡(luò)分配的 IP 地址越多,路 路 由器的工作效率就越低,這就是因?yàn)槁酚善髟趫?zhí)行路選算法時(shí),主機(jī)數(shù)越多,則路由表就越大,路由表信息過(guò)多就會(huì)引起選路時(shí)計(jì)算時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。
④ 提高安全性利于網(wǎng)管:當(dāng)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)劃分為多個(gè)子網(wǎng)時(shí),就減少了每個(gè)網(wǎng)絡(luò)的管理對(duì)象,因此有利于網(wǎng)絡(luò)管理員對(duì)網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)、資源與計(jì)算機(jī)的管理;另外,由于子網(wǎng)的劃分縮小了廣播的范圍,因而提高了網(wǎng)絡(luò)的安全性。
⑤ 混合不同的網(wǎng)絡(luò)技術(shù):例如:連接以太網(wǎng)、FDDI 與 ATM 網(wǎng)絡(luò)。
在實(shí)際應(yīng)用中,經(jīng)常遇到網(wǎng)絡(luò)地址不夠的問(wèn)題。例如,僅申請(qǐng)到一個(gè)可以在 Internet 上使用的 IP 地址,而需要?jiǎng)澐值膬?nèi)部子網(wǎng)數(shù)目為多個(gè)。這種情況下,就需要把某種類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)劃分成多個(gè)子網(wǎng)。其思路就就是將“原來(lái)”(申請(qǐng)到的)主機(jī)編號(hào)部分的一些二進(jìn)制位貢獻(xiàn)出來(lái),用于內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的編號(hào)。由于從 Internet 到此網(wǎng)絡(luò)的路徑都就是一樣的(即申請(qǐng)到的 IP 地址的網(wǎng)絡(luò)地址部分不變),因此,外界到此網(wǎng)絡(luò)中各子網(wǎng)的路由都就是一樣的。這種情況下,外部路由將所有子網(wǎng)瞧成一個(gè)網(wǎng)絡(luò),而內(nèi)部的路由器可以區(qū)分出不同子網(wǎng)。下面通過(guò)一個(gè)實(shí)例來(lái)說(shuō)明劃分子網(wǎng)的步驟。
3.子網(wǎng)與超網(wǎng)的概念 實(shí)現(xiàn)子網(wǎng)與超網(wǎng) 主要就是為了解決:IP 地址的有效利用率問(wèn)題與路由器工作效率問(wèn)題。
? 子網(wǎng)(subnet)將一個(gè)大的網(wǎng)絡(luò)劃分成幾個(gè)較小的網(wǎng)絡(luò),而每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)都有其自己的子網(wǎng)地址。它就是多網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。將一個(gè)網(wǎng)絡(luò)分解成多個(gè)子網(wǎng)時(shí),要求每個(gè)子網(wǎng)使用不同的子網(wǎng)編號(hào)。
將一個(gè) IP 網(wǎng)絡(luò)劃分為更小的邏輯子網(wǎng)。子網(wǎng)間用網(wǎng)關(guān)或路由器相連。這種技術(shù)通常就是將 IP 地址的主機(jī) ID 部分生成子網(wǎng)地址來(lái)實(shí)現(xiàn)。子網(wǎng)劃分的優(yōu)點(diǎn):
? 減少網(wǎng)絡(luò)交通 ? 揉合不同網(wǎng)絡(luò)技術(shù) ? 簡(jiǎn)化管理,易于排錯(cuò)
補(bǔ)充圖 6-10(a)
用路由器實(shí)現(xiàn)多個(gè)局域網(wǎng)(IP 子網(wǎng))的連接 ? 超網(wǎng)(supernet)將一個(gè)組織所屬的幾個(gè) C 類(lèi)網(wǎng)絡(luò)合并成為一個(gè)更大地址范圍的邏輯網(wǎng)絡(luò)。、3、2-1 子網(wǎng)掩碼與默認(rèn)網(wǎng)關(guān) 為什么需要網(wǎng)絡(luò)編號(hào)？在兩臺(tái)計(jì)算機(jī)之間進(jìn)行通訊時(shí),一般用戶(hù)可能認(rèn)為只要知道了對(duì)方的 IP 地址就可以進(jìn)行通信了,但就是,實(shí)際上在這兩臺(tái)計(jì)算機(jī)之間存在的通信路徑可能有很多條。因此通信時(shí),兩邊的計(jì)算機(jī)首先需要判斷彼此就是否在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上,如果就是在同一網(wǎng)絡(luò)上,就直接進(jìn)行通信;否則,就轉(zhuǎn)發(fā)到本網(wǎng)的出口,由該出口負(fù)責(zé)處理發(fā)送到目的網(wǎng)絡(luò)上。完成這個(gè)任務(wù)的就就是子網(wǎng)掩碼。
1.子網(wǎng)掩碼(subnet masks)的 的 概念、功能與使用（（1））
什么就是 子網(wǎng)掩碼？ ？ 子網(wǎng)掩碼就是由前面連續(xù)的“1”與后面連續(xù)的“0”組成的 32 位二進(jìn)制地址,在 TCP/IP網(wǎng)絡(luò)中,每一臺(tái)主機(jī)都要求使用子網(wǎng)掩碼。
子網(wǎng)掩碼與 IP 地址一樣也就是一個(gè) 32 位的二進(jìn)制比特值,用它可以屏蔽一部分 IP 地址,以便區(qū)分出 IP 地址中的網(wǎng)絡(luò)編號(hào)與主機(jī)編號(hào)。當(dāng)使用 TCP/IP 通信時(shí),子網(wǎng)掩碼主要用來(lái)確定目的主機(jī)就是位于本地子網(wǎng)還就是遠(yuǎn)程網(wǎng),它的兩大功能如下: ? 子網(wǎng)掩碼用來(lái)屏蔽掉 IP 地址中的一部分, 用于區(qū)分 IP 地址中的網(wǎng)絡(luò)地址與主機(jī)編號(hào)。并因此用來(lái)說(shuō)明主機(jī)的 IP 地址就是在局域網(wǎng)上還就是在遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)上。
? 用于劃分子網(wǎng):子網(wǎng)掩碼的另一個(gè)重要功能就是劃分子網(wǎng),即將一個(gè)大的網(wǎng)絡(luò)分為多個(gè)小的子網(wǎng)。
（（2））
默認(rèn)的子網(wǎng)掩碼 默認(rèn)的子網(wǎng)掩碼用于沒(méi)有劃分子網(wǎng)的 TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)。不同類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)使用的默認(rèn)的子網(wǎng)掩碼就是不同的,表 6-5 給出了各類(lèi)網(wǎng)絡(luò)所默認(rèn)的子網(wǎng)掩碼。
表 表 6-5
各類(lèi)網(wǎng)絡(luò)默認(rèn)的子網(wǎng)掩碼 網(wǎng)絡(luò)類(lèi)別 子網(wǎng)掩碼(以二進(jìn)制位表示)子網(wǎng)掩碼(以十進(jìn)制表示)A 11111111、00000000、00000000、、0、0、0 B 11111111、11111111、00000000、、255、0、0 C 11111111、11111111、11111111、、255、255、0
（（3））
子網(wǎng)掩碼的使用 TCP/IP 協(xié)議進(jìn)行初始化時(shí),主機(jī) IP 地址會(huì)與子網(wǎng)掩碼進(jìn)行“與操作”。即在傳輸數(shù)據(jù)包之前,源主機(jī) IP與目的主機(jī) IP 都要與主機(jī)的子網(wǎng)掩碼進(jìn)行與操作。如果這兩個(gè)結(jié)果相同,則 TCP/IP 協(xié)議判斷出目的主機(jī)與源主機(jī)在同一個(gè)局域網(wǎng)上,可以直接傳遞;否則,判斷出目的主機(jī)不在本地局域網(wǎng)上,因此,將待發(fā)送的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到默認(rèn)網(wǎng)關(guān) IP 地址處,以便進(jìn)一步轉(zhuǎn)發(fā)到遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)上。
子網(wǎng)掩碼的應(yīng)用 實(shí)例:參照?qǐng)D8-3,對(duì)在Internet上使用的系統(tǒng)進(jìn)行通信時(shí)的分析。
解: ① 用 IP 地址的第一段數(shù)值 W 判斷網(wǎng)絡(luò)類(lèi)型。在本例中,W 的值分別等于 132、132 與 152。因此,由表 8-4 可知這三個(gè)計(jì)算機(jī)所在的網(wǎng)絡(luò)均為 B 類(lèi)網(wǎng)。
② 通過(guò)默認(rèn)的子網(wǎng)掩碼 255、255、0、0 求網(wǎng)絡(luò)地址的步驟如下,結(jié)果見(jiàn)表 8-6。
? 將 IP 地址轉(zhuǎn)化為 32 位二進(jìn)制位。
? 將子網(wǎng)掩碼也轉(zhuǎn)化為 32 位二進(jìn)制位。
? 將 3 個(gè)二進(jìn)制表示的 IP 地址分別與二進(jìn)制表示的子網(wǎng)掩碼,按位進(jìn)行“邏輯與(AND)”操作。按此方法依次求得數(shù)值之后,再按原有的 4 段分別轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)。
? 求取網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的主機(jī)編號(hào)(HOST ID,即主機(jī)標(biāo)識(shí))。
說(shuō)明: :其中子網(wǎng)掩碼為“1”的各位所對(duì)應(yīng)的 IP 地址中的各位,即為網(wǎng)絡(luò)地址,也稱(chēng)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)或網(wǎng)絡(luò) ID,運(yùn)算結(jié)果見(jiàn)表 8-6。
A 計(jì)算機(jī)的IP132.112.000.001L 計(jì)算機(jī)的內(nèi)部路由器C 計(jì)算機(jī)的IP132.112.000.003X 計(jì)算機(jī)的IP152.112.000.001Z 計(jì)算機(jī)的IP152.112.000.003B 計(jì)算機(jī)的IP132.112.000.002自動(dòng)化系子網(wǎng)信息系子網(wǎng)Y 計(jì)算機(jī)的IP152.112.000.002Internet外部網(wǎng)絡(luò)外部路由器IP ROUTER200.4.192.12 圖 8-4
TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)之間使用默認(rèn)網(wǎng)關(guān)(IP ROUTER)通信 表 表 8-6
IP 地址劃分實(shí)例分析計(jì)算結(jié)果 網(wǎng)絡(luò)類(lèi)別 計(jì)算機(jī)名稱(chēng) 稱(chēng) 邏輯與的結(jié)果 果 網(wǎng)絡(luò)地址 址 計(jì)算機(jī)編號(hào)部分 分 主機(jī)編號(hào) 號(hào) B A 132、112、0、0 132、112 000、001 1 B B 132、112、0、0 132、112 000、002 2 B C 152、112、0、152、112 000、001 1
0 在 IP 地址中扣除網(wǎng)絡(luò)地址外的其余部分就就是主機(jī)編號(hào)部分。由于就是默認(rèn)的 B 類(lèi)網(wǎng)絡(luò),其 IP 地址在扣除了網(wǎng)絡(luò)地址后,剩余的 2 個(gè)字段表示該主機(jī)在其子網(wǎng)內(nèi)的編號(hào)部分。經(jīng)簡(jiǎn)化得到 3 個(gè)主機(jī)編號(hào)分別為:1、2 與 1,參見(jiàn)表 8-6。
③ 用“網(wǎng)絡(luò)地址”即可判斷這幾個(gè)主機(jī)就是否位于同一個(gè)子網(wǎng)。
由于 A 與 B 主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)地址均為“132、112”,因此這兩臺(tái)主機(jī)在同一子網(wǎng)上;而 X 主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)地址為“152、112”,所以該主機(jī)在另一個(gè)子網(wǎng)上。
當(dāng) A 主機(jī)與 B 主機(jī)進(jìn)行通信時(shí),就可以直接進(jìn)行通信。而當(dāng) A 主機(jī)與 X 主機(jī)進(jìn)行通信時(shí),由于不在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò),因此需要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)中 L 主機(jī)所代表的內(nèi)部路由器(或內(nèi)部網(wǎng)關(guān))轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。如果這些子網(wǎng)中的主機(jī)需要與外部網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信,則還需要通過(guò)外部路由器轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。
2.默認(rèn)網(wǎng)關(guān)或 IP 路由(default gateway 或 IP router)默認(rèn)網(wǎng)關(guān)又稱(chēng) IP 路由。簡(jiǎn)單地說(shuō),默認(rèn)網(wǎng)關(guān)就就是通向遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)接口的 IP 地址。在子網(wǎng)之間進(jìn)行通訊時(shí),主機(jī)可以使用默認(rèn)網(wǎng)關(guān)將數(shù)據(jù)發(fā)送給目的主機(jī)。由于默認(rèn)網(wǎng)關(guān)就就是發(fā)送給遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)(目的主機(jī))信息包的地方,因此,如果在配置 TCP/IP 時(shí)沒(méi)有指明默認(rèn)網(wǎng)關(guān),則通訊僅局限于本地網(wǎng)絡(luò)。
路由器可以就是專(zhuān)門(mén)購(gòu)置的硬件設(shè)備,也可以就是加裝了軟件的專(zhuān)用路由計(jì)算機(jī)。同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)段(包含子網(wǎng)段)的計(jì)算機(jī)之間可以直接通信;不同網(wǎng)絡(luò)段中的計(jì)算機(jī)通信時(shí),則需要通過(guò)網(wǎng)關(guān)或者路由器。其中,內(nèi)部子網(wǎng)的通信通過(guò)內(nèi)部網(wǎng)關(guān)或內(nèi)部路由器;外部網(wǎng)絡(luò)之間的計(jì)算機(jī)通信時(shí)一般通過(guò)外部路由器(或外部網(wǎng)關(guān))。由此可見(jiàn),當(dāng)內(nèi)部子網(wǎng)與外部網(wǎng)絡(luò)之間的主機(jī)通信時(shí),需要設(shè)置外部路由器(或網(wǎng)關(guān))。、3、2-2 子網(wǎng)地址 空間的劃分方法 1.子網(wǎng)與 IP 地址的三級(jí)層次結(jié)構(gòu) 思想:將原來(lái)主機(jī)地址的部分位轉(zhuǎn)化為子網(wǎng)地址位,即將原來(lái)IP地址的兩層結(jié)構(gòu)(網(wǎng)絡(luò)地址＋主機(jī)地址)轉(zhuǎn)化為 3 層結(jié)構(gòu),參見(jiàn)圖 6-10 及其補(bǔ)充圖。
三級(jí)層次結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)如下: ? 三級(jí)層次的 IP 地址就是: 網(wǎng)絡(luò)號(hào)、子網(wǎng)號(hào)、主機(jī)號(hào);? 第一級(jí) 網(wǎng)絡(luò)號(hào)定義了 網(wǎng)點(diǎn)的位置;? 第二級(jí) 子網(wǎng)號(hào)定義了 物理子網(wǎng);? 第三級(jí) 主機(jī)號(hào)定義了 主機(jī)與路由器到物理網(wǎng)絡(luò)的連接;? 三級(jí)層次的IP 地址, 一個(gè)IP 分組的路由選擇的過(guò)程為三步: 第一步轉(zhuǎn)發(fā)給網(wǎng)點(diǎn), 第二步轉(zhuǎn)發(fā)給物理子網(wǎng), 第三步轉(zhuǎn)發(fā)給主機(jī)。
圖 6-9
未劃分子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
圖 6-10
劃分 3 個(gè)子網(wǎng)后的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
圖 6-11個(gè)層次的 IP 地址結(jié)構(gòu) 2.劃分子網(wǎng)的規(guī)則: 規(guī)則:由于原有主機(jī)編號(hào)的位數(shù)就是固定的,因此建立的子網(wǎng)數(shù)目越多,需要的位數(shù)就越多;而每個(gè)子網(wǎng)中所能容納的主機(jī)數(shù)目就越少。因此,需要綜合考慮子網(wǎng)與子網(wǎng)中主機(jī)的個(gè)數(shù)。
地址類(lèi)別
↓ LB 網(wǎng)絡(luò)地址 可用位 原 主機(jī)地址位 位 網(wǎng)絡(luò)地址 子網(wǎng)地址 子網(wǎng) 主機(jī)地址 圖 6-11
TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)中 IP 地址劃分前后的結(jié)構(gòu) 3.劃分子網(wǎng)的 計(jì)算公式（1 1）
照 按照 RFC950 標(biāo)準(zhǔn) 劃分子網(wǎng)的計(jì)算公式 C 類(lèi)地址:N max ＝2 m-2 與 H max ＝2(8-m)－2 B 類(lèi)地址:N max ＝2 m-2 與 H max ＝2(16-m)－2 A 類(lèi)地址:N max ＝2 m-2 與 H max ＝2(24-m)－2 其中: ? m:為原主機(jī)編號(hào)部分轉(zhuǎn)化為子網(wǎng)地址部分的位數(shù)。
? N max :為轉(zhuǎn)化后允許劃分的最大子網(wǎng)數(shù)目,其值應(yīng)當(dāng)大于或等于實(shí)際需要的子網(wǎng)數(shù) n。
? H max :為轉(zhuǎn)化后每子網(wǎng)所允許的最大主機(jī)數(shù)目,其值應(yīng)當(dāng)大于或等于子網(wǎng)實(shí)際需要的主機(jī)數(shù) h。
（2 2）
照 不按照 RFC950 標(biāo)準(zhǔn) 劃分子網(wǎng)的計(jì)算公式 C 類(lèi)地址:N max ＝2 m 與 H max ＝2(8-m)－2 B 類(lèi)地址:N max ＝2 m 與 H max ＝2(16-m)－2 A 類(lèi)地址:N max ＝2 m 與 H max ＝2(24-m)－2 說(shuō)明:假定原來(lái)的網(wǎng)絡(luò)使用 C 類(lèi)地址,當(dāng) m＝3 時(shí),按照 RFC950 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,子網(wǎng)“000 00000”與“111 00000” 為無(wú)效子網(wǎng)。它們分別表示,子網(wǎng)號(hào)各位全為“0”的代表本網(wǎng)絡(luò);而子網(wǎng)號(hào)各位全為“1”表示的就是本子網(wǎng)的廣播地址。但就是,在實(shí)際應(yīng)用中,如果不按上述標(biāo)準(zhǔn)時(shí),也可以被使用。
（3 3）的 劃分子網(wǎng)的 6 個(gè)步驟 ① 確定需求:即確定所需的子網(wǎng)數(shù)目與子網(wǎng)中主機(jī)的數(shù)目。
? 確定所需子網(wǎng)數(shù):N。
? 確定子網(wǎng)中所需最大 IP 數(shù)目(通常就是主機(jī)數(shù)目):H。
? 綜合上述兩個(gè)因素,確定子網(wǎng)掩碼中,原主機(jī)編碼位轉(zhuǎn)化為子網(wǎng)地址的位數(shù)。
② 確定子網(wǎng)掩碼(含子網(wǎng)號(hào)部分)③ 分配子網(wǎng) ID 與子網(wǎng) IP(各主機(jī)標(biāo)識(shí)位全為 0)④ 分配有效 IP 地址:確定各子網(wǎng)的 IP 地址的范圍。
⑤ 確定各子網(wǎng)的廣播地址。
⑥ 決定劃分方案:確定各子網(wǎng)之間通信時(shí)的連接設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖。、3、2-3 子網(wǎng)劃分的應(yīng)用 實(shí)例
1.實(shí)例 1 兩個(gè) TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)之間可以通過(guò)內(nèi)部或外部的 IP 路由器或默認(rèn)網(wǎng)關(guān)進(jìn)行連接。IP 路由器或 IP 網(wǎng)關(guān)的應(yīng)用實(shí)例如下: ① 假定:圖 8-4 所示的信息系與自動(dòng)化系的內(nèi)部子網(wǎng)掩碼均為“255、255、0、0”。
② 問(wèn)題:如果信息系網(wǎng)絡(luò)上的某計(jì)算機(jī)要與自動(dòng)化系網(wǎng)絡(luò)上的計(jì)算機(jī)通信時(shí),如何通過(guò)默認(rèn)網(wǎng)關(guān)完成通信過(guò)程,參見(jiàn)圖 8-4。
③ 解題分析如下: 子例 例1: 在圖8-4中,若計(jì)算機(jī)A要給計(jì)算機(jī)B 發(fā)送信息,由于計(jì)算機(jī)A的IP地址就是132、112、000、001,計(jì)算機(jī) B 的 IP 地址就是 132、112、000、002,所以這兩臺(tái)計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)地址都就是“132、112”,由此可知計(jì)算機(jī) A 與計(jì)算機(jī) B 在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)之內(nèi),于就是計(jì)算機(jī) A 就將信息直接傳遞給計(jì)算機(jī) B,沒(méi)有經(jīng)過(guò)內(nèi)部的默認(rèn) IP 網(wǎng)關(guān)(或 IP 路由器)計(jì)算機(jī) L。
子例 例 2:在圖 8-4 中,若計(jì)算機(jī) A 要給計(jì)算機(jī) X 發(fā)送信息,由于計(jì)算機(jī) A 的 IP 地址就是 132、112、000、001,計(jì)算機(jī) X 的 IP 地址就是 152、112、000、001,通過(guò)其子網(wǎng)掩碼求得這兩臺(tái)計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)地址。其中,A 為“132、112”,而 X 為“152、112”。由此可知,計(jì)算機(jī)A 與計(jì)算機(jī) X 不在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)之內(nèi)。因此,計(jì)算機(jī) A 必須先將信息傳遞給內(nèi)部的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)(或 IP 路由器)計(jì)算機(jī) L 上,然后再由計(jì)算機(jī) L 將信息傳遞給計(jì)算機(jī) X。
子例 例 3:在圖 8-4 中,若計(jì)算機(jī) A 需要發(fā)送信息給 Internet 中的某主機(jī)“200、4、192、12”。由于,通過(guò)子網(wǎng)掩碼求出的計(jì)算機(jī)A的IP地址的網(wǎng)絡(luò)地址與對(duì)方主機(jī)的不同,A主機(jī)的為“132、112”,而目標(biāo)主機(jī)的為“200、4、192”。因此,計(jì)算機(jī) A 與該主機(jī)不在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)之內(nèi)。為此,計(jì)算機(jī) A 必須先將信息傳遞給默認(rèn)的內(nèi)部網(wǎng)關(guān)(或 IP 路由器)計(jì)算機(jī) L上,并由計(jì)算機(jī) L 決定就是將信息傳遞給另一子網(wǎng)還就是傳送給專(zhuān)用的外部路由器。
最終,計(jì)算機(jī) L 將該信息通過(guò)外部路由器發(fā)送到外部網(wǎng)絡(luò)的主機(jī)上。
在圖 8-4 所示的例子中,只通過(guò)一個(gè)默認(rèn)內(nèi)部網(wǎng)關(guān)(或 IP 路由器)與一個(gè)外部路由器來(lái)傳遞內(nèi)部子網(wǎng)間,以及與外部網(wǎng)絡(luò)間的信息,而實(shí)際中,由于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,因此,可能需要多個(gè)默認(rèn)的內(nèi)部網(wǎng)關(guān)(或 IP 路由器)與多個(gè)外部路由器來(lái)傳遞信息。
2.實(shí)例 2（（1））
問(wèn)題 現(xiàn)有一個(gè)公司需要?jiǎng)?chuàng)建內(nèi)部 Intranet 網(wǎng)絡(luò),該公司包括工程技術(shù)部、市場(chǎng)部、財(cái)務(wù)部與人力資源等四大部門(mén)。該公司原來(lái)使用申請(qǐng)到的 C 類(lèi)網(wǎng)絡(luò)地址為 202、112、161、0,組成了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址相同的大網(wǎng)絡(luò)。目前,由于該網(wǎng)絡(luò)的廣播數(shù)據(jù)過(guò)多,造成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)行緩慢。
（（2））
改變網(wǎng)絡(luò)性能的設(shè)計(jì)要求 ① 采用劃分子網(wǎng)的方法使得幾個(gè)部門(mén)各自獨(dú)立,提高各個(gè)部門(mén)的性能與安全性。
② 在 4 個(gè)部門(mén)中,最大的計(jì)算機(jī)數(shù)目為 30 臺(tái)。每個(gè)部門(mén)中有 1 臺(tái)服務(wù)器要求 100Mb/s 固定帶寬,其它計(jì)算機(jī)要求 10Mb/s 的固定帶寬。
③ 確定各部門(mén)使用的子網(wǎng) IP 地址與子網(wǎng)掩碼。
④ 寫(xiě)出可以分配給每個(gè)部門(mén)子網(wǎng)的主機(jī) IP 地址范圍。
⑤ 若采用交換式以太網(wǎng),即每個(gè)子網(wǎng)都使用一個(gè)交換式以太網(wǎng),請(qǐng)畫(huà)出網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖,并說(shuō)明各主要設(shè)備的名稱(chēng)。
（（3））
設(shè)計(jì)方案簡(jiǎn)答 ① 4 個(gè)部門(mén)不按 RFC950 標(biāo)準(zhǔn),即使用子網(wǎng)號(hào)各位“全為 1”與“全為 0”的地址時(shí),求出最大子網(wǎng)數(shù)目、每個(gè)子網(wǎng)的最大主機(jī)數(shù)目、子網(wǎng)掩碼如下: ? 按 C 類(lèi)地址公式:N max ＝2 m 與 H max ＝2(8-m)－2,求出 m＝2 即 N max ＝2 m ＝2 2 ＝4＝n＝4;H max ＝2(8-m)－2=2(8-2)－2＝62 ? 不按 RFC950 標(biāo)準(zhǔn)時(shí),由于 m＝2,所以子網(wǎng)掩碼為 255、255、255、192。
? 各子網(wǎng)的地址與 IP 地址范圍參見(jiàn)下表: 子網(wǎng) 編號(hào) 子網(wǎng)地址 子網(wǎng)廣播地址的 子網(wǎng)主機(jī)的 IP 地址 初值 的 子網(wǎng)主機(jī)的 IP 地址 終值 值 1 202、112、161、0 202、112、161、63 202、112、161、1 202、112、161、62 2 202、112、161、64 202、112、61、127 202、112、161、65 202、112、161、126 3 202、112、161、128 202、112、61、191 202、112、61、129 202、112、161、190 4 202、112、161、192 202、112、161、255 202、112、161、193 202、112、161、254 ② 4 個(gè)部門(mén)按照 RFC950 標(biāo)準(zhǔn),即不使用子網(wǎng)號(hào)各位“全為 1”與“全為 0”的地址時(shí),求出最大子網(wǎng)數(shù)目、每個(gè)子網(wǎng)的最大主機(jī)數(shù)目、子網(wǎng)掩碼如下: ? 按 C 類(lèi)地址公式:N max ＝2 m-2 與 H max ＝2(8-m)－2,求出 m＝3 即 N max ＝2 m-2＝2 3-2＝6 > n=4;H max ＝2(8-m)－2=2(8-3)－2＝30 ? 按照 RFC950 標(biāo)準(zhǔn)時(shí),由于 m＝3,所以子網(wǎng)掩碼為 255、255、255、224。
? 各子網(wǎng)的地址與 IP 地址范圍參見(jiàn)下表: ③ 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖8-6所示的第一級(jí)交換機(jī)應(yīng)當(dāng)選擇支持第三層功能的100Mb/s企業(yè)級(jí)交換機(jī);當(dāng)然,也可以使用局域網(wǎng)路由器連接各子網(wǎng)的部門(mén)交換機(jī)。
④ 每個(gè)部門(mén)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖 8-6 所示。每個(gè)子網(wǎng)的主要設(shè)備為:一臺(tái) 10/100 自適應(yīng)部門(mén)交換機(jī);部門(mén)的服務(wù)器使用 100Mb/s 的 RJ-45 接口網(wǎng)卡;其她計(jì)算機(jī)使用 10Mb/s 的 RJ-45 接
口網(wǎng)卡;5 類(lèi) UTP 雙絞線(xiàn);RJ-45 連接器若干。
子網(wǎng) 編號(hào) 子網(wǎng)地址 子網(wǎng)廣播地址的 子網(wǎng)主機(jī)的 IP 地 地址 址 初值 的 子網(wǎng)主機(jī)的 IP 地 地址 址 終值 值 1 202、112、161、32 202、112、161、63 202、112、161、33 202、112、161、62 2 202、112、161、64 202、112、161、95 202、112、161、65 202、112、161、94 3 202、112、161、96 202、112、161、127 202、112、161、97 202、112、161、126 4 202、112、161、128 202、112、161、159 202、112、161、129 202、112、161、158 5 202、112、161、160 202、112、161、191 202、112、161、161 202、112、161、190 6 202、112、161、192 202、112、161、223 202、112、161、193 202、112、161、222
圖 8-6
公司網(wǎng)絡(luò)與部門(mén)子網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意圖 說(shuō)明:第一,也可以將圖 8-6 所示系統(tǒng)中的第三層交換機(jī)替換為路由器。第二,設(shè)置說(shuō)明:每一個(gè)子網(wǎng)中的主機(jī)都應(yīng)當(dāng)設(shè)置主機(jī) IP、子網(wǎng)掩碼(各子網(wǎng)相同)與默認(rèn)網(wǎng)關(guān)(所連接的路由器或第三層交換機(jī)端口設(shè)置的 IP)。
第三篇：網(wǎng)絡(luò)工程師之IP地址規(guī)劃設(shè)計(jì)技術(shù)
網(wǎng)絡(luò)工程師之IP地址規(guī)劃設(shè)計(jì)技術(shù)
無(wú)類(lèi)域間路由技術(shù)需要在提高 IP 地址利用率和減少主干路由器負(fù)荷兩個(gè)方面取得平衡網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換 NAT 最主要的應(yīng)用是專(zhuān)用網(wǎng)，虛擬專(zhuān)用網(wǎng)，以及 ISP 為撥號(hào)用戶(hù) 提供的服務(wù)NAT 更用應(yīng)用于 ISP,以節(jié)約 IP 地址
A 類(lèi)地址：1.0.0.0-127.255.255.255 可用地址 125 個(gè) 網(wǎng)絡(luò)號(hào) 7 位
B 類(lèi)地址：128.0.0.0-191.255.255.255 網(wǎng)絡(luò)號(hào) 14 位
C 類(lèi)地址：192.0.0.0-223.255.255.255 網(wǎng)絡(luò)號(hào) 21 位 允許分配主機(jī)號(hào) 254 個(gè)
D 類(lèi)地址：224.0.0.0-239.255.255.255 組播地址
E 類(lèi)地址：240.0.0.0-247.255.255.255 保留
直接廣播地址：
受限廣播地址：255.255.255.255
網(wǎng)絡(luò)上特定主機(jī)地址：
回送地址：專(zhuān)用地址
全局 IP 地址是需要申請(qǐng)的，專(zhuān)用 IP 地址是不需申請(qǐng)的專(zhuān)用地址：10;172.16-172.31;192.168.0-192.168.255
NAT 方法的局限性
（1）違反 IP 地址結(jié)構(gòu)模型的設(shè)計(jì)原則
（2）使得 IP 協(xié)議從面向無(wú)連接變成了面向連接
（3）違反了基本的網(wǎng)絡(luò)分層結(jié)構(gòu)模型的設(shè)計(jì)原則
（4）有些應(yīng)用將 IP 插入正文內(nèi)容
（5）Nat 同時(shí)存在對(duì)高層協(xié)議和安全性的影響問(wèn)題
IP 地址規(guī)劃基本步驟
（1）判斷用戶(hù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)與主機(jī)數(shù)的需求
（2）計(jì)算滿(mǎn)足用戶(hù)需求的基本網(wǎng)絡(luò)地址結(jié)構(gòu)
（3）計(jì)算地址掩碼
（4）計(jì)算網(wǎng)絡(luò)地址
（5）計(jì)算網(wǎng)絡(luò)廣播地址
（6）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的主機(jī)地址
CIDR 地址的一個(gè)重要的特點(diǎn)：地址聚合和路由聚合能力 規(guī)劃內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)地址系統(tǒng)的基本原則
（1）簡(jiǎn)潔（2）便于系統(tǒng)的擴(kuò)展與管理（3）有效的路由
IPv6 地址分為 單播地址；組播地址；多播地址；特殊地址
位每 16 位一段；000f 可簡(jiǎn)寫(xiě)為 f 后面的 0 不能??；::只能出現(xiàn)一次Ipv6 不支持子網(wǎng)掩碼，它只支持前綴長(zhǎng)度表示法
第四篇：《IP地址與子網(wǎng)掩碼》教學(xué)設(shè)計(jì)(優(yōu)質(zhì)課)
《IP地址及子網(wǎng)掩碼》教學(xué)設(shè)計(jì)
《IP地址與子網(wǎng)掩碼》教學(xué)設(shè)計(jì)
【課題名稱(chēng)】IP地址及子網(wǎng)掩碼 【授課教師】王振江
【授課班級(jí)和授課時(shí)間】職高八十九班 2010年5月19日
【授課使用的教材】電子工業(yè)出版社《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)》
《IP地址與子網(wǎng)掩碼》教學(xué)設(shè)計(jì)
方法
二、右擊“網(wǎng)上鄰居”，選屬性，右擊本地鏈接，選屬性，找到Internet協(xié)議，選屬性
學(xué)生上機(jī)操作 3．IP地址的組成
一個(gè)IP地址由網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址兩部分組成。網(wǎng)絡(luò)地址：用于標(biāo)識(shí)一個(gè)邏輯網(wǎng)絡(luò)。
主機(jī)地址：用于標(biāo)識(shí)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的一臺(tái)主機(jī)。學(xué)生思考：
(1)同一網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)是否相同？(2)同一網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)的主機(jī)標(biāo)識(shí)能否相同？ 4．IP地址的分類(lèi)
IP地址中的網(wǎng)絡(luò)地址分為（A、B、C、D、E）五類(lèi)，每一類(lèi)網(wǎng)絡(luò)可以從IP地址的
《IP地址與子網(wǎng)掩碼》教學(xué)設(shè)計(jì)
用和發(fā)展。
IPV6包括128位二進(jìn)制。
學(xué)生練習(xí)（課件）
二、子網(wǎng)和子網(wǎng)掩碼（10分鐘）
在實(shí)際應(yīng)用中，還會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)不夠的情況，這時(shí)采用將主機(jī)標(biāo)識(shí)部分的一些二進(jìn)制位劃出來(lái)，用作本網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)子網(wǎng)，剩余的部分用作相應(yīng)子網(wǎng)內(nèi)的主機(jī)標(biāo)識(shí)部分，這樣，地址就變形為：
“網(wǎng)絡(luò)+子網(wǎng)+主機(jī)”
子網(wǎng)掩碼也是由32位二進(jìn)制位組成，采用4字段點(diǎn)分十進(jìn)制表示。確定子網(wǎng)掩碼的規(guī)則
(1)凡是IP地址的網(wǎng)絡(luò)和子網(wǎng)標(biāo)識(shí)部分都用二進(jìn)制1表示；(2)凡是IP地址的主機(jī)標(biāo)識(shí)部分都用二進(jìn)制0表示； 各標(biāo)準(zhǔn)類(lèi)地址的默認(rèn)子網(wǎng)掩碼如下： A類(lèi)：255.0.0.0 B類(lèi)：255.255.0.0 C類(lèi)：255.255.255.0 例：如果單位某臺(tái)主機(jī)的IP地址為172.18.150.4，同時(shí)該單位沒(méi)有做過(guò)子網(wǎng)分割，那么與這個(gè)IP地址對(duì)應(yīng)的子網(wǎng)掩碼為多少？
分析：因?yàn)?72.18.150.4為B類(lèi)IP地址，因此，網(wǎng)絡(luò)地址為172.15.0.0，而主機(jī)地址為0.0.150.4 所以，根據(jù)子網(wǎng)掩碼的構(gòu)成特點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)地址的二進(jìn)制形式中的每一位用1代替，轉(zhuǎn)成十進(jìn)制形式即為255.255，而主機(jī)部分的二進(jìn)制形式中的每一位用0代替，即0.0 因些，與IP地址172.18.150.4對(duì)應(yīng)的子網(wǎng)掩碼為255.255.0.0 注意：
（1）子網(wǎng)掩碼的某一段中1必須是連續(xù)的，0也必須連續(xù)。
（2）必須與IP地址配合使用才有意義。單獨(dú)的子網(wǎng)掩碼不具有任何意義。學(xué)生練習(xí)(課件)
三、小結(jié)：（3分鐘）
1．IP地址的表示形式 2．IP地址的組成 3．IP地址的分類(lèi)
4．靜態(tài)IP地址與動(dòng)態(tài)IP地址 5．子網(wǎng)掩碼的組成 6．確定子網(wǎng)掩碼的規(guī)則
四、作業(yè)：（1分鐘）
1．如何查看本機(jī)的的IP地址? 2．Internet網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)主機(jī)都有唯一的IP地址，如何確定這些地址的類(lèi)別？ 3．通過(guò)網(wǎng)絡(luò)，課下學(xué)習(xí)有關(guān)IPV6的相關(guān)知識(shí)?！景鍟?shū)設(shè)計(jì)】
課題：IP地址與子網(wǎng)掩碼
一、IP地址
1．IP地址的概念 2．IP地址的表示形式 3．IP地址的查看方法
《IP地址與子網(wǎng)掩碼》教學(xué)設(shè)計(jì)
4．IP地址的組成 5．IP地址的分類(lèi)
6．靜態(tài)IP地址與動(dòng)態(tài)IP地址
二、子網(wǎng)掩碼
1．子網(wǎng)掩碼的組成 2．確定子網(wǎng)掩碼的規(guī)則 【教學(xué)后記】
從上課情況來(lái)看，能夠體現(xiàn)大綱的要求，大部分學(xué)生能夠掌握本節(jié)課學(xué)習(xí)的內(nèi)容，但有個(gè)別同學(xué)對(duì)子網(wǎng)掩碼理解不太好。本節(jié)課內(nèi)容安排得比較多，講授部分占用時(shí)間太多了，理論、概念大多數(shù)同學(xué)都能理解了，但學(xué)生動(dòng)手操作的時(shí)間少。另外在子網(wǎng)掩碼的概念講解的時(shí)候，沒(méi)有具體深入，因?yàn)橐皇菚r(shí)間不夠；二是涉及到網(wǎng)絡(luò)數(shù)等計(jì)算問(wèn)題學(xué)生也不能夠理解，所以沒(méi)有作深入拓展。
第五篇：城鎮(zhèn)規(guī)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 學(xué)習(xí)心得
《城鎮(zhèn)規(guī)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)》課程學(xué)習(xí)總結(jié)
班級(jí)：……班
學(xué)號(hào)：……
姓名：……
本學(xué)期城鎮(zhèn)規(guī)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)課上，我做了“城市化水平預(yù)測(cè)”、“歷史街區(qū)保護(hù)”、“都市圈”和“新農(nóng)村建設(shè)”四個(gè)專(zhuān)題，學(xué)習(xí)了相關(guān)知識(shí)及如何深入研究的方法，讓我受益良多，特在此進(jìn)行回顧和梳理。1.專(zhuān)題學(xué)習(xí)小結(jié) 1.1 城市化水平預(yù)測(cè)
城市化水平的預(yù)測(cè)方法有很多，并且每種方法都有各自的適用范圍和優(yōu)缺點(diǎn)。城市化水平的定義是城鎮(zhèn)人口占總?cè)丝诘谋戎亍Ｎ覀冃〗M從其定義出發(fā)，結(jié)合城市化總體進(jìn)程沿S 型曲線(xiàn)變動(dòng)理論，選取了三種相對(duì)精確的模型：簡(jiǎn)單線(xiàn)性回歸模型、PDL模型和灰色系統(tǒng)模型。
對(duì)于縣城的選擇，我們小組采用了對(duì)比的方法，選取了經(jīng)濟(jì)差異較大的兩個(gè)縣。蒼南縣是浙江省海洋大縣，而道真縣是國(guó)家級(jí)貧困縣。
我們小組分別用這三種模型對(duì)蒼南縣和道真縣進(jìn)行城市化水平的擬合，得出三個(gè)模型中擬合精度相對(duì)較高的是灰色模型，并用其對(duì)蒼南縣和道真縣的城市化水平進(jìn)行短期預(yù)測(cè)。得出結(jié)論：利用灰色模型對(duì)城市進(jìn)行城市化水平預(yù)測(cè)具有較高的精準(zhǔn)性，是研究城市化水平的有力工具。
城市化水平預(yù)測(cè)應(yīng)該考慮綜合因素。因此我們小組又采用多指標(biāo)綜合判別法對(duì)城市化水平進(jìn)行預(yù)測(cè)。在多指標(biāo)綜合評(píng)判法中，人口城市化水平所占的權(quán)重是最大的，經(jīng)濟(jì)城市化水平、社會(huì)城市化水平和生活方式城市化水平依次往下排。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，相信人口城市化水平所占的權(quán)重會(huì)逐漸減小，而其他方面的權(quán)重會(huì)逐漸增加，體現(xiàn)城市朝著更加和諧、全面的方向發(fā)展，而我們預(yù)測(cè)城市化的水平也應(yīng)該隨著時(shí)代的發(fā)展而完善，逐步能盡可能用綜合指標(biāo)測(cè)城市化水平，這樣測(cè)出來(lái)的結(jié)果才更加可靠與準(zhǔn)確。1.2 歷史街區(qū)保護(hù)
隨著城市經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，城市進(jìn)入空前規(guī)模的開(kāi)發(fā)建設(shè)階段：新區(qū)的建設(shè)、舊城的更新以及城市基礎(chǔ)設(shè)施的改造等，導(dǎo)致了歷史文化及其環(huán)境尤其是城市傳統(tǒng)風(fēng)貌巨大改變。歷史街區(qū)保護(hù)理念從以大規(guī)模改造為主要特征的“城市更新”這種目標(biāo)單
一、內(nèi)容狹窄而且激進(jìn)的方法轉(zhuǎn)移到以主張目標(biāo)廣泛，內(nèi)容豐富的漸進(jìn)有序的舊城有機(jī)更新。
平遙古城是中國(guó)現(xiàn)存最為完整的古縣城原型，且歷史街區(qū)保護(hù)方面是目前我國(guó)較成功的的案例，因此本專(zhuān)題中我們小組選擇平遙南大街作為案例進(jìn)行分析。我們從其街巷的類(lèi)型與特色方向入手，挖掘南大街現(xiàn)存的問(wèn)題，然后結(jié)合國(guó)內(nèi)外的成功案例的分析，為現(xiàn)存問(wèn)題提出相應(yīng)的保護(hù)對(duì)策。
從平遙南大街的歷史街區(qū)保護(hù)的實(shí)證中我們看到了不同的聲音與不同的觀(guān)點(diǎn)，也許就像是吳未老師所講，政府和開(kāi)發(fā)商完全是一個(gè)經(jīng)濟(jì)利益主體，他們注重的是經(jīng)濟(jì)收益，而并非真正的歷史街區(qū)保護(hù)，他們的那種保護(hù)看似保護(hù)，實(shí)際上是對(duì)歷史的破壞與毀滅，這也正體現(xiàn)了我們小組在理論中所講的我國(guó)歷史街區(qū)
保護(hù)中所存在的一個(gè)重要的問(wèn)題——個(gè)體的保護(hù)意識(shí)與認(rèn)識(shí)真的很差。不過(guò)幸運(yùn)的是，還有一批專(zhuān)家在逐漸認(rèn)識(shí)歷史街區(qū)的保護(hù)，雖然他們不得不按照政府和開(kāi)發(fā)商的意思去規(guī)劃，但是在規(guī)劃中，他們也在盡量保護(hù)歷史街區(qū)所要反映的真實(shí)，盡量保護(hù)歷史街區(qū)中的傳統(tǒng)文化、生活習(xí)俗等非物質(zhì)文化遺產(chǎn)。
而完成這一認(rèn)識(shí)轉(zhuǎn)變的是以各城市建設(shè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)為代價(jià)的復(fù)雜過(guò)程。在經(jīng)歷這些復(fù)雜過(guò)程后，我們更應(yīng)該清醒地認(rèn)識(shí)到，對(duì)于歷史街區(qū)的保護(hù)，應(yīng)順應(yīng)其自身特色規(guī)律保護(hù)其整體性，堅(jiān)持文化與功能、歷史與現(xiàn)代相協(xié)調(diào)的原則，實(shí)施多元化的保護(hù)模式。1.3都市圈
該課題中我們小組選取了長(zhǎng)三角都市圈，并以江蘇省宜興市和安徽省銅陵縣為例，從其地理位置、其與都市圈的關(guān)系、其與周?chē)鞘腥旱南嗷プ饔?、其人口變?dòng)與城市化速度關(guān)系、其產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)分析、其城市空間結(jié)構(gòu)發(fā)展趨勢(shì)等多角度進(jìn)行分析，闡述受都市圈影響下的大中小城鎮(zhèn)和處在都市圈邊緣區(qū)的城市的發(fā)展抉擇。
受都市圈影響下的宜興市城市發(fā)展過(guò)程中建議做到：(1)促進(jìn)城市群和城市群邊緣區(qū)城市的一體化的發(fā)展；(2)提升自身的城市功能；(3)加大政府的推動(dòng)作用；(4)注重人才的引進(jìn)和培養(yǎng)。
處在都市圈邊緣區(qū)的銅陵縣一方面受城市群發(fā)展的集聚效應(yīng)的影響，另一方面接受城市群的擴(kuò)散，以受城市群的集聚效應(yīng)影響為主。而從本身出發(fā)，銅陵應(yīng)與周邊城市、城市群展開(kāi)多層次的整合發(fā)展，銅陵的發(fā)展應(yīng)從土地分區(qū)規(guī)劃、農(nóng)業(yè)、工業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)、外向型經(jīng)濟(jì)、城鎮(zhèn)化建設(shè)以及人才培養(yǎng)與引進(jìn)等方面著手。與此同時(shí)，還要根據(jù)其自身的條件建立以自己為中心的都市群，作為連接其他兩個(gè)都市群的紐帶。
今后都市圈的協(xié)調(diào)發(fā)展過(guò)程中，應(yīng)該尋找協(xié)調(diào)發(fā)展的切入點(diǎn)，從區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展的簡(jiǎn)單問(wèn)題入手，逐漸轉(zhuǎn)向復(fù)雜的問(wèn)題。在都市圈中小城市的協(xié)調(diào)發(fā)展中，應(yīng)該首先從區(qū)域旅游合作方面入手展開(kāi)合作，并以此為突破口，逐漸拓展城市間協(xié)調(diào)發(fā)展的內(nèi)容，最終達(dá)到區(qū)域一體化發(fā)展目標(biāo)。1.4新農(nóng)村建設(shè)
新農(nóng)村建設(shè)專(zhuān)題中我們小組主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行研究：新農(nóng)村建設(shè)對(duì)縣城發(fā)展的影響分析；縣城發(fā)展對(duì)新農(nóng)村建設(shè)的影響分析；新農(nóng)村如何與縣城協(xié)調(diào)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)城鄉(xiāng)統(tǒng)籌；新農(nóng)村形成機(jī)理分析及區(qū)域分析等。
本專(zhuān)題中我們選取新疆庫(kù)爾勒市作為實(shí)例，它是南疆最大的城市。庫(kù)爾勒經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期發(fā)展，縣域經(jīng)濟(jì)發(fā)展與新農(nóng)村建設(shè)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。但是，由于歷史和客觀(guān)條件的限制，當(dāng)前面臨著不少困難和問(wèn)題，客觀(guān)分析這些問(wèn)題，對(duì)于庫(kù)爾勒縣域經(jīng)濟(jì)發(fā)展與新農(nóng)村建設(shè)至關(guān)重要。
縣域經(jīng)濟(jì)發(fā)展與新農(nóng)村建設(shè)成功的關(guān)鍵在于縣域經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，只有縣域經(jīng)濟(jì)發(fā)展壯大，對(duì)農(nóng)業(yè)的反哺作用才能增強(qiáng)，才能有效支持新農(nóng)村建設(shè)。
發(fā)展縣域經(jīng)濟(jì)，要靠?jī)蓷l腿走路，要以農(nóng)業(yè)為突破口，不斷提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力，增加農(nóng)業(yè)剩余，增加積累，充分增強(qiáng)農(nóng)業(yè)對(duì)工業(yè)發(fā)展的支撐作用;另一方面要以工業(yè)化為導(dǎo)向，大力發(fā)展農(nóng)村工業(yè)，提高農(nóng)村工業(yè)化水平，不斷增強(qiáng)縣域工
業(yè)實(shí)力。同時(shí)，要以新農(nóng)村建設(shè)為契機(jī)，加大縣域農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)力度，解決經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的瓶頸制約，加大教育、醫(yī)療衛(wèi)生方面的投入，提高農(nóng)民素質(zhì)，增強(qiáng)縣域經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展能力。2.能力的提升 2.1學(xué)習(xí)思考
老師的課堂提問(wèn)有利于幫助我們整理分析問(wèn)題的思路，并找出我們研究問(wèn)題中存在的漏洞與不足。學(xué)習(xí)過(guò)程需要我們充分發(fā)揮主觀(guān)能動(dòng)性，學(xué)以致用，帶著問(wèn)題去學(xué)習(xí)，有意識(shí)地將所學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)加以運(yùn)用，在日常學(xué)習(xí)中要注意積累收集相關(guān)信息資料，將知識(shí)點(diǎn)加以整合，從而實(shí)現(xiàn)由點(diǎn)到面的提高。
老師每節(jié)課都會(huì)做隨堂筆記，并鼓勵(lì)我們?nèi)绱?，毫無(wú)保留地將自己在學(xué)習(xí)和工作中的經(jīng)驗(yàn)與我們分享。我不僅學(xué)會(huì)了如何多角度思考問(wèn)題，也對(duì)如何進(jìn)行問(wèn)題研究、采用何種方法能夠更有力地驗(yàn)證結(jié)論，有了自己的行之有效的方法。2.2制定計(jì)劃
每個(gè)專(zhuān)題都有特定的研究?jī)?nèi)容和研究方案，有了清晰明朗的研究思路后要制定行之有效的研究計(jì)劃。制定研究計(jì)劃是保證課題按時(shí)、保質(zhì)保量完成的一個(gè)必不可少的環(huán)節(jié)。
研究計(jì)劃還要具有一定的可操作性。例如使用模型，相關(guān)數(shù)據(jù)查找不到的話(huà)，以下計(jì)劃就難再進(jìn)行下去。2.3基本技能
通過(guò)四個(gè)專(zhuān)題的練習(xí)，我掌握了一些高效查找資料的方法：選擇恰當(dāng)?shù)乃阉饕婕扒‘?dāng)?shù)年P(guān)鍵字。除此之外，我還基本掌握了過(guò)濾搜索結(jié)果的方法。
通過(guò)四次專(zhuān)題論文的排版練習(xí)，我掌握了論文的格式要求。通過(guò)每周的PPT匯報(bào)，我學(xué)會(huì)了如何設(shè)置自動(dòng)播放等技能。2.4采用合適的分析方法
本學(xué)期四個(gè)課題都涉及采用合適的分析方法。主要的分析方法有：定量與定性分析。定量研究與定性研究?jī)煞N研究方法無(wú)所謂孰好孰壞，它們只是從事物的兩個(gè)不同的方面來(lái)研究事物的方法而已。相比而言，定量分析方法更加科學(xué)，且更具說(shuō)服力。但定性是定量的依據(jù)，定量是定性的具體化，如果將二者結(jié)合起來(lái)靈活運(yùn)用將會(huì)取得最佳效果。3.小結(jié)
通過(guò)這學(xué)期四個(gè)課題的練習(xí)，我知道學(xué)習(xí)思考的任務(wù)任重道遠(yuǎn)，對(duì)自己能力的要求也不斷提高，在以后的學(xué)習(xí)中必將有更重的學(xué)習(xí)和工作任務(wù)。思想在自己的頭腦中，學(xué)習(xí)任務(wù)在自己的手中，坐而言，不如起而行；路雖遠(yuǎn)，行則將至；事雖難，做則必成。我一定借此次學(xué)習(xí)的東風(fēng)，牢固樹(shù)立終身學(xué)習(xí)的觀(guān)念，進(jìn)一步提高自己的學(xué)習(xí)能力。
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