第一篇：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 地址的類型 1.什么就是 IP 地址？ 2.IP 地址的分類 下面就是常用 A、B、C 三類地址的總結(jié)表: 表 表 6-2

網(wǎng)絡(luò)類別、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 三類網(wǎng)絡(luò)的特性參數(shù)取值范圍 網(wǎng)絡(luò)類別 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 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、B 類與 C 類 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 類網(wǎng)絡(luò);用“202、112、144、0”表示“202、112、144”這個(gè) C 類網(wǎng)絡(luò)。本網(wǎng)地址又被稱為“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)層寫入 IP 數(shù)據(jù)報(bào)首部的 入 在數(shù)據(jù)鏈路層寫入 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,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、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 給出了各類網(wǎng)絡(luò)所默認(rèn)的子網(wǎng)掩碼。

表 表 6-5

各類網(wǎng)絡(luò)默認(rèn)的子網(wǎng)掩碼 網(wǎng)絡(luò)類別 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)類別 計(jì)算機(jī)名稱 稱 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 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)。

路由器可以就是專門購(gòu)置的硬件設(shè)備,也可以就是加裝了軟件的專用路由計(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 類地址:N max ＝2 m-2 與 H max ＝2(8-m)－2 B 類地址:N max ＝2 m-2 與 H max ＝2(16-m)－2 A 類地址: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 類地址:N max ＝2 m 與 H max ＝2(8-m)－2 B 類地址:N max ＝2 m 與 H max ＝2(16-m)－2 A 類地址: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。該公司原來(lái)使用申請(qǐng)到的 C 類網(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)部門各自獨(dú)立,提高各個(gè)部門的性能與安全性。

② 在 4 個(gè)部門中,最大的計(jì)算機(jī)數(shù)目為 30 臺(tái)。每個(gè)部門中有 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 確定各部門使用的子網(wǎng) IP 地址與子網(wǎng)掩碼。

④ 寫出可以分配給每個(gè)部門子網(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。

（（3））

設(shè)計(jì)方案簡(jiǎn)答 ① 4 個(gè)部門不按 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)的部門交換機(jī)。

④ 每個(gè)部門網(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)部門交換機(jī);部門的服務(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 UTP 雙絞線;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)。

第二篇：IP 地址及其管理

IP 地址及其管理

一、教材內(nèi)容分析

本節(jié)介紹了 IP 地址和 IP 地址的管理的相關(guān)知識(shí)。IP 地址的概念非常重要，是本節(jié)課的重點(diǎn)。但由于知識(shí)內(nèi)容本身比較抽象，學(xué)生不太容易掌握，教師在教學(xué)過(guò)程中，可以結(jié)合實(shí)踐內(nèi)容，舉例讓學(xué)生逐步理解這個(gè)概念。IP 地址的管理主要介紹因特網(wǎng)地址分配機(jī)構(gòu)和分級(jí)管理的方式，可以通過(guò)類比讓學(xué)生理解，同時(shí)讓學(xué)生感受 IP 地址資源的有限性和分配不平衡性。

二、教學(xué)目標(biāo)

1．要求學(xué)生了解 IP 地址的概念、格式及分類，知道 IP 地址的組織與管理方法；

2．感受 IP 地址資源的有限性和分配的不平衡性，樹(shù)立節(jié)約資源、合理使用資源的意識(shí)。

三、教學(xué)重難點(diǎn) ：IP 地址的概念。

四、教學(xué)方法 ：講解法，演練法，對(duì)照法。

五、教學(xué)設(shè)計(jì)策略

由于本節(jié)知識(shí)內(nèi)容比較抽象，學(xué)生自學(xué)有些困難，因此采用講授法，并運(yùn)用一些類比教學(xué)手段，將抽象的理論形象化。運(yùn)用演示、講解和練習(xí)相結(jié)合的手段，通過(guò)精心設(shè)計(jì)學(xué)生活動(dòng)，形象地將 IP 地址展現(xiàn)在學(xué)生面前。運(yùn)用對(duì)照法，將 IP 地址和上節(jié)所學(xué)的域名知識(shí)結(jié)合。

六、教學(xué)過(guò)程

新課導(dǎo)入

教師活動(dòng) 先讓學(xué)生打開(kāi)兩個(gè)瀏覽器窗口，分別輸入“ gmwz.com.cn” 和

“ 10．8．96．3”, 看看會(huì)出現(xiàn)什么情況。

學(xué)生活動(dòng) 學(xué)生帶著疑惑進(jìn)行操作，結(jié)果發(fā)現(xiàn)訪問(wèn)的是同一個(gè)網(wǎng)站。

設(shè)計(jì)思想 讓學(xué)生帶著疑問(wèn)進(jìn)行學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生的求知欲。這樣設(shè)計(jì)不但銜接上節(jié)課的知識(shí)點(diǎn)而且開(kāi)門見(jiàn)山地揭示出了本節(jié)課的重要知識(shí)點(diǎn)。

新課學(xué)習(xí)

教師釋疑 同學(xué)們，前面我們學(xué)習(xí)了因特網(wǎng)的域名，那么如果深入地想一下，域名對(duì)于我們用戶是比較容易操作和記憶的，但是對(duì)于電腦來(lái)說(shuō)，它可以直接識(shí)別域名嗎？實(shí)際上，電腦只對(duì)二進(jìn)制的數(shù)字感興趣（電腦的工作原理），也就是說(shuō)，電腦網(wǎng)絡(luò)只認(rèn)識(shí) 0 或 1 組成的數(shù)字。所以網(wǎng)絡(luò)只能認(rèn)識(shí)我們這節(jié)課要學(xué)習(xí)的由 0 或 1 組成的 IP 地址。前面學(xué)的域名就如同我們同學(xué)的名字，學(xué)生除了名字外，還有個(gè)考試時(shí)的座號(hào)，這里的座號(hào)就相當(dāng)于域名對(duì)應(yīng)的 IP 地址。再如，如果僅知道你的名字，不一定能夠聯(lián)系上你，但是如果知道你的電話號(hào)碼，那就能夠很快找到你。所以這里域名對(duì)應(yīng)的 IP 地址就相當(dāng)于人名對(duì)應(yīng)的電話號(hào)碼。由此可知，IP 地址才是真正網(wǎng)絡(luò)中計(jì)算機(jī)的身份標(biāo)識(shí)。

學(xué)生思考

在抽象難以理解的問(wèn)題上，教師通過(guò)舉例子進(jìn)行必要的解釋有助于學(xué)生理解問(wèn)題，加深概念的認(rèn)識(shí)，起到化難為易的效果。

任務(wù)設(shè)置

先請(qǐng)同學(xué)查看一下所在機(jī)號(hào)的網(wǎng)絡(luò) IP 地址。先打開(kāi)網(wǎng)上鄰居屬性，找到“常規(guī)”標(biāo)簽中的 Internet 協(xié)議(TCP/IP)屬性，就會(huì)看到該機(jī)的網(wǎng)絡(luò) IP 地址。

任務(wù) 1 ：找出你看到的 IP 地址的特點(diǎn)；

任務(wù) 2 ：看書指出 IP 地址的本質(zhì)特征。

學(xué)生完成相應(yīng)的任務(wù)并回答問(wèn)題。

通過(guò)自主學(xué)習(xí)，能激發(fā)他們的學(xué)習(xí)積極性，有利于全面提高學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦的能力。通過(guò)觀察形成感性認(rèn)識(shí)，再讀書深入認(rèn)識(shí)事物的本質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生掌握認(rèn)識(shí)事物的一般方法。

師生互動(dòng)

1．根據(jù)上面的任務(wù)學(xué)生歸納總結(jié) IP 地址的格式特征，教師分析說(shuō)明其中的要點(diǎn)并展示概念。

說(shuō)明：

（1）IP 地址可以確定計(jì)算機(jī)在網(wǎng)絡(luò)中的具體位置。

（2）IP 地址是由二進(jìn)制數(shù)—— 32 位“ 0 ”或“ 1 ”組成的，每八位一組共四組，四組之間用點(diǎn)分隔，每組對(duì)應(yīng)的數(shù)的范圍是 0 ～ 255。展示概念：每個(gè) IP 地址占用 32 個(gè)二進(jìn)制位，即 4 個(gè)字節(jié)。書寫時(shí)，將四個(gè)字節(jié)分別書寫為十進(jìn)制數(shù)，各數(shù)之間用圓點(diǎn)分隔開(kāi)。

2．學(xué)生討論比較 IP 地址與域名之間的異同。

教師總結(jié)二者異同。

相同之處：域名和 IP 地址指向同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址，組成結(jié)構(gòu)類似，中間用圓點(diǎn)分隔。不同之處：域名是 IP 地址的文字表現(xiàn)形式，容易記憶，卻不能被電腦直接識(shí)別。IP 地址是二進(jìn)制數(shù)組成，比較難記，但在網(wǎng)絡(luò)中可以被電腦直接識(shí)別。二者之間的密切聯(lián)系和轉(zhuǎn)換是靠一個(gè)叫域名系統(tǒng)（DNS 服務(wù)器）來(lái)完成的。

學(xué)生完成任務(wù)并相互探討。

教師畫龍點(diǎn)睛說(shuō)明問(wèn)題的本質(zhì)。

本部分是教材的難點(diǎn)。教師應(yīng)該通過(guò)多種途徑引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)：比如先引導(dǎo)學(xué)生討論知識(shí)的表面現(xiàn)象，然后分析其本質(zhì)特征，由表及里認(rèn)識(shí)事物。為了進(jìn)一步認(rèn)識(shí)該知識(shí)點(diǎn)，可以聯(lián)系前面的域名知識(shí)，討論分析兩者的異同。加深學(xué)生對(duì) IP 地址概念的認(rèn)識(shí)；學(xué)會(huì)建立新舊知識(shí)的聯(lián)系，而不是孤立地看問(wèn)題的一面。

知識(shí)拓展

讓學(xué)生課后通過(guò)上網(wǎng)或查看課外書籍的方式查閱關(guān)于 域名系統(tǒng)（DNS 服務(wù)器）的資料，了解它的工作原理。推薦閱讀的雜志和報(bào)刊有《電腦愛(ài)好者》、《中國(guó)電腦教育報(bào)》等。

培養(yǎng)學(xué)生探索知識(shí)的能力和興趣，擴(kuò)展知識(shí)面。

師生互動(dòng)

3．教師給出問(wèn)題：既然 IP 地址是確定計(jì)算機(jī)在網(wǎng)絡(luò)中具體位置的編號(hào)，那么 IP 地址可以隨便設(shè)置嗎？

看書回答下列問(wèn)題：

（1）IP 地址由哪兩部分組成？

（2）網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)的作用是什么？

（3）主機(jī)標(biāo)識(shí)的作用是什么？

學(xué)生回答。

教師可以做如下解釋 :

IP 地址中，一部分是網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)，一部分是主機(jī)號(hào)；網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)確定主機(jī)所在的物理網(wǎng)絡(luò)，主機(jī)標(biāo)識(shí)確定主機(jī)的物理地址。如果高一·三班理解為網(wǎng)絡(luò)標(biāo)志，那么座號(hào) 25 就可理解為主機(jī)號(hào)。再如電話號(hào)碼 0536-2345103，前面 4 位 0536 表示電話的濰坊區(qū)位號(hào)，23 表示高密的區(qū)位，45103 表示電話機(jī)本身的號(hào)。正如化學(xué)中元素周期表一樣，任何科學(xué)知識(shí)都是規(guī)律和經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)。

一般的，根據(jù) 32 位 IP 地址網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)號(hào)和主機(jī)標(biāo)識(shí)號(hào)各占用位數(shù)的不同，可以將 IP 地址劃分為五類。

（1）A 類地址的第一字節(jié)是網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)，后三個(gè)字節(jié)是主機(jī)標(biāo)識(shí)。

（2）B 類地址的前兩個(gè)字節(jié)是網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)，后兩個(gè)字節(jié)是主機(jī)標(biāo)識(shí)。

（3）C 類地址的前三個(gè)字節(jié)是網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)，第四個(gè)字節(jié)是主機(jī)標(biāo)識(shí)。

（4）D 類地址用于多點(diǎn)廣播。

（5）E 類地址保留備用。

顯然，IP 地址不是隨便設(shè)置的，它的設(shè)置方式 是有規(guī)律和意義的。之所以這樣有規(guī)律地設(shè)置，是因?yàn)?IP 地址是需要管理的。

學(xué)生思考根據(jù)問(wèn)題看書

通過(guò)舉例子進(jìn)行必要的解釋有助于學(xué)生理解問(wèn)題，加深對(duì)概念的認(rèn)識(shí)，起到化難為易的效果。通過(guò)通俗講解 IP 地址的組成規(guī)律及按規(guī)律分類，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)技術(shù)知識(shí)都是有規(guī)律可循的，從而進(jìn)一步學(xué)習(xí)認(rèn)識(shí)管理 IP 地址的重要性。

讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到 IP 地址資源的有限及分配的不平衡性。

學(xué)生活動(dòng)

4．IP 地址的管理的機(jī)構(gòu)是什么？

學(xué)生上網(wǎng)查閱資料。

如：http:///

5．指出我國(guó) IP 地址的總量不足及原因。鼓勵(lì)學(xué)生努力學(xué)習(xí)，找出解決節(jié)省 IP 地址資源的辦法。

[ 問(wèn)題 ] 我國(guó) IP 地址的總量不足解決辦法是什么？

查閱有關(guān) IPV4 和 IPV6 的資料。

采用小組形式討論。

進(jìn)行拓展學(xué)習(xí)。

知識(shí)遷移

第三篇：IP地址規(guī)劃教案

IP地址規(guī)劃、子網(wǎng)劃分、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

引入：

通過(guò)介紹學(xué)校實(shí)際情況，同時(shí)由于不同的科室所使用的設(shè)備較少，引入IP地址規(guī)劃的必要性，進(jìn)而引入子網(wǎng)劃分概念。

新授：

1.IP地址相關(guān)知識(shí)及其規(guī)劃

1.1 IP地址相關(guān)知識(shí)

現(xiàn)在的IP網(wǎng)絡(luò)使用32位地址，以點(diǎn)分十進(jìn)制表示，如172.16.0.0。地址格式為：IP地址=網(wǎng)絡(luò)地址＋主機(jī)地址 或 IP地址=主機(jī)地址＋子網(wǎng)地址＋主機(jī)地址。

最初設(shè)計(jì)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，為了便于尋址以及層次化構(gòu)造網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)IP地址包括兩個(gè)標(biāo)識(shí)碼（ID），即網(wǎng)絡(luò)ID和主機(jī)ID。同一個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)上的所有主機(jī)都使用同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)ID，網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)主機(jī)（包括網(wǎng)絡(luò)上工作站，服務(wù)器和路由器等）有一個(gè)主機(jī)ID與其對(duì)應(yīng)。IP地址根據(jù)網(wǎng)絡(luò)ID的不同分為5種類型，A類地址、B類地址、C類地址、D類地址和E類地址。

A類IP地址

一個(gè)A類IP地址由1字節(jié)的網(wǎng)絡(luò)地址和3字節(jié)主機(jī)地址組成，網(wǎng)絡(luò)地址的最高位必須是“0”，地址范圍從1.0.0.0 到126.0.0.0?？捎玫腁類網(wǎng)絡(luò)有126個(gè)，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)能容納1億多個(gè)主機(jī)。

B類IP地址

一個(gè)B類IP地址由2個(gè)字節(jié)的網(wǎng)絡(luò)地址和2個(gè)字節(jié)的主機(jī)地址組成，網(wǎng)絡(luò)地址的最高位必須是“10”，地址范圍從128.0.0.0到191.255.255.255。可用的B類網(wǎng)絡(luò)有16382個(gè)，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)能容納6萬(wàn)多個(gè)主機(jī)。

C類IP地址

一個(gè)C類IP地址由3字節(jié)的網(wǎng)絡(luò)地址和1字節(jié)的主機(jī)地址組成，網(wǎng)絡(luò)地址的最高位必須是“110”。范圍從192.0.0.0到223.255.255.255。C類網(wǎng)絡(luò)可達(dá)209萬(wàn)余個(gè)，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)能容納254個(gè)主機(jī)。

D類地址用于多點(diǎn)廣播（Multicast）。

D類IP地址第一個(gè)字節(jié)以“l(fā)ll0”開(kāi)始，它是一個(gè)專門保留的地址。它并不指向特定的網(wǎng)絡(luò)，目前這一類地址被用在多點(diǎn)廣播（Multicast）中。多點(diǎn)廣播地址用來(lái)一次尋址一組計(jì)算機(jī)，它標(biāo)識(shí)共享同一協(xié)議的一組計(jì)算機(jī)。

5． E類IP地址

以“l(fā)lll0”開(kāi)始，為將來(lái)使用保留。

全零（“0．0．0．0”）地址對(duì)應(yīng)于當(dāng)前主機(jī)。全“1”的IP地址（“255．255．255．255”）是當(dāng)前子網(wǎng)的廣播地址。

在IP地址3種主要類型里，各保留了3個(gè)區(qū)域作為私有地址，其地址范圍如下：

A類地址：10.0.0.0～10.255.255.255 B類地址：172.16.0.0～172.31.255.255 C類地址：192.168.0.0～192.168.255.255

A類地址

A類地址的表示范圍為：0.0.0.0~126.255.255.255，默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)掩碼為：255.0.0.0；A類地址分配給規(guī)模特別大的網(wǎng)絡(luò)使用。A類網(wǎng)絡(luò)用第一組數(shù)字表示網(wǎng)絡(luò)本身的地址，后面三組數(shù)字作為連接于網(wǎng)絡(luò)上的主機(jī)的地址。分配給具有大量主機(jī)（直接個(gè)人用戶）而局域網(wǎng)絡(luò)個(gè)數(shù)較少的大型網(wǎng)絡(luò)。例如IBM公司的網(wǎng)絡(luò)。B類地址

B類地址的表示范圍為：128.0.0.0~191.255.255.255，默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)掩碼為：255.255.0.0；B類地址分配給一般的中型網(wǎng)絡(luò)。B類網(wǎng)絡(luò)用第一、二組數(shù)字表示網(wǎng)絡(luò)的地址，后面兩組數(shù)字代表網(wǎng)絡(luò)上的主機(jī)地址。C類地址

C類地址的表示范圍為：192.0.0.0~223.255.255.255，默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)掩碼為：255.255.255.0；C類地址分配給小型網(wǎng)絡(luò)，如一般的局域網(wǎng)和校園網(wǎng)，它可連接的主機(jī)數(shù)量是最少的，采用把所屬的用戶分為若干的網(wǎng)段進(jìn)行管理。C類網(wǎng)絡(luò)用前三組數(shù)字表示網(wǎng)絡(luò)的地址，最后一組數(shù)字作為網(wǎng)絡(luò)上的主機(jī)地址。

實(shí)際上，還存在著D類地址和E類地址。但這兩類地址用途比較特殊，在這里只是簡(jiǎn)單介紹一下：D類地址稱為廣播地址，供特殊協(xié)議向選定的節(jié)點(diǎn)發(fā)送信息時(shí)用。E類地址保留給將來(lái)使用。1.2 IP地址規(guī)劃

1.2.1 規(guī)劃原則：

唯一性：一個(gè)IP網(wǎng)絡(luò)中不能有兩個(gè)主機(jī)采用相同的IP地址。即使使用了支持地址重疊的MPLS/VPN技術(shù)，也盡量不要規(guī)劃為相同的地址。

連續(xù)性：連續(xù)地址在層次結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中易于進(jìn)行路徑疊合，大大縮減路由表，提高路由算法的效率。

擴(kuò)展性：地址分配在每一層次上都要留有余量，在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模擴(kuò)展時(shí)能保證地址疊合所需的連續(xù)性。

實(shí)意性：“望址生義”，好的IP地址規(guī)劃使每個(gè)地址具有實(shí)際含義，看到一個(gè)地址就可以大至判斷出該地址所屬的設(shè)備。這是IP地址規(guī)劃中最具技巧型和藝術(shù)性的部分。最完美的方式是得出一個(gè)IP地址公式，以及一些參數(shù)及系數(shù)，通過(guò)計(jì)算得出每一個(gè)需要用到的IP地址。

1.2.2 規(guī)劃實(shí)例

1.如甲地某臺(tái)客戶機(jī)位于3樓的30號(hào)房間，其IP地址設(shè)為196.1.3.30。選用這種方式，有兩點(diǎn)需要注意：一是當(dāng)房間號(hào)大于255時(shí)，主機(jī)標(biāo)識(shí)不能直接引用，應(yīng)再考慮其他對(duì)應(yīng)關(guān)系。二是客戶機(jī)的IP地址不具有連續(xù)性，因?yàn)橛行┓块g可能無(wú)客戶機(jī)，而另一些房間可能有不只一臺(tái)客戶機(jī)，為方便今后新的客戶機(jī)IP地址的分配，應(yīng)做好現(xiàn)有客戶機(jī)IP地址的整理記錄工作。

2.某學(xué)院采用C類私有地址來(lái)規(guī)劃某樓棟IP地址，樓棟分為五層，每層預(yù)計(jì)使用200臺(tái)設(shè)備，那么如何合理規(guī)劃本樓棟IP地址？（綜合考慮：唯一性，連續(xù)性，擴(kuò)展性，實(shí)意性）

2子網(wǎng)劃分

2.1 子網(wǎng)劃分基礎(chǔ)知識(shí)

子網(wǎng)劃分定義：Internet組織機(jī)構(gòu)定義了五種IP地址，有A、B、C三類地址。A類網(wǎng)絡(luò)有126個(gè)，每個(gè)A類網(wǎng)絡(luò)可能有16777214臺(tái)主機(jī)，它們處于同一廣播域。而在同一廣播域中有這么多結(jié)點(diǎn)是不可能的，網(wǎng)絡(luò)會(huì)因?yàn)閺V播通信而飽和，結(jié)果造成16777214個(gè)地址大部分沒(méi)有分配出去?？梢园鸦诿款惖腎P網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步分成更小的網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)子網(wǎng)由路由器界定并分配一個(gè)新的子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)地址,子網(wǎng)地址是借用基于每類的網(wǎng)絡(luò)地址的主機(jī)部分創(chuàng)建的。劃分子網(wǎng)后，通過(guò)使用掩碼，把子網(wǎng)隱藏起來(lái)，使得從外部看網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有變化，這就是子網(wǎng)掩碼。

RFC 950定義了子網(wǎng)掩碼的使用，子網(wǎng)掩碼是一個(gè)32位的2進(jìn)制數(shù)，其對(duì)應(yīng)網(wǎng)絡(luò)地址的所有位置都為1，對(duì)應(yīng)于主機(jī)地址的所有位置都為0。

由此可知，A類網(wǎng)絡(luò)的默認(rèn)子網(wǎng)掩碼是255.0.0.0，B類網(wǎng)絡(luò)的默認(rèn)子網(wǎng)掩碼是255.255.0.0，C類網(wǎng)絡(luò)的默認(rèn)子網(wǎng)掩碼是255.255.255.0。將子網(wǎng)掩碼和IP地址按位進(jìn)行邏輯“與”運(yùn)算，得到IP地址的網(wǎng)絡(luò)地址，剩下的部分就是主機(jī)地址，從而區(qū)分出任意IP地址中的網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址。

子網(wǎng)掩碼常用點(diǎn)分十進(jìn)制表示，我們還可以用CIDR的網(wǎng)絡(luò)前綴法表示掩碼，即“/<網(wǎng)絡(luò)地址位數(shù)>；”。如138.96.0.0/16表示B類網(wǎng)絡(luò)138.96.0.0的子網(wǎng)掩碼為255.255.0.0。

例如，有兩臺(tái)主機(jī)，主機(jī)一的IP地址為222.21.160.6，子網(wǎng)掩碼為255.255.255.192，主機(jī)二的IP地址為222.21.160.73，子網(wǎng)掩碼為255.255.255.192?，F(xiàn)在主機(jī)一要給主機(jī)二發(fā)送數(shù)據(jù)，先要判斷兩個(gè)主機(jī)是否在同一網(wǎng)段。

主機(jī)一

222.21.160.6即：11011110.00010101.10100000.00000110 255.255.255.192即：11111111.11111111.11111111.11000000 按位邏輯與運(yùn)算結(jié)果為：11011110.00010101.10100000.00000000 十進(jìn)制形式為（網(wǎng)絡(luò)地址）：222.21.160.0 主機(jī)二

222.21.160.73 即：11011110.00010101.10100000.01001001 255.255.255.192即：11111111.11111111.11111111.11000000 按位邏輯與運(yùn)算結(jié)果為：11011110.00010101.10100000.01000000 十進(jìn)制形式為（網(wǎng)絡(luò)地址）：222.21.160.64 兩個(gè)結(jié)果不同，也就是說(shuō)，兩臺(tái)主機(jī)不在同一網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)需先發(fā)送給默認(rèn)網(wǎng)關(guān)，然后再發(fā)送給主機(jī)二所在網(wǎng)絡(luò)。2.2子網(wǎng)劃分的目的

1.節(jié)約IP地址，避免浪費(fèi)。2.限定廣播的傳播。

3.保證網(wǎng)絡(luò)的安全。具體實(shí)例

C類地址例子：網(wǎng)絡(luò)地址192.168.10.0;子網(wǎng)掩碼255.255.255.192(/26）1.子網(wǎng)數(shù)=2*2=4(ip subnet zero命令啟用）2.主機(jī)數(shù)=2的6次方-2=62 3.有效子網(wǎng):block size=256-192=64；所以第一個(gè)子網(wǎng)為192.168.10.0，第二個(gè)為192.168.10.64，第三個(gè)為192.168.10.128，第四個(gè)為192.168.10.192。

4.廣播地址：下個(gè)子網(wǎng)-1.所以第一和第二個(gè)子網(wǎng)的廣播地址分別是192.168.10.63和192.168.10.127 5.有效主機(jī)范圍是：第一個(gè)子網(wǎng)的主機(jī)地址是192.168.10.1到192.168.10.62；第二個(gè)是192.168.10.65到192.168.10.126 2.3 VLSM 可變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼(VLSM）的作用：節(jié)約IP地址空間；減少路由表大小.使用VLSM時(shí)，所采用的路由協(xié)議必須能夠支持它，這些路由協(xié)議包括RIPv2,OSPF,EIGRP和BGP。以后將在路由協(xié)議選擇時(shí)介紹。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫蔷W(wǎng)絡(luò)形狀，或者是它在物理上的連通性。構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有很多種。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是指用傳輸媒體互連各種設(shè)備的物理布局，就是用什么方式把網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī)等設(shè)備連接起來(lái)。拓?fù)鋱D給出網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、工作站的網(wǎng)絡(luò)配置和相互間的連接，它的結(jié)構(gòu)主要有星型結(jié)構(gòu)、環(huán)型結(jié)構(gòu)、總線結(jié)構(gòu)、分布式結(jié)構(gòu)、樹(shù)型結(jié)構(gòu)、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、蜂窩狀結(jié)構(gòu)等。3.1 星型結(jié)構(gòu)

星型結(jié)構(gòu)是最古老的一種連接方式，大家每天都使用的電話屬于這種結(jié)構(gòu)。目前一般網(wǎng)絡(luò)環(huán)境都被設(shè)計(jì)成星型拓樸結(jié)構(gòu)。星型網(wǎng)是目前廣泛而又首選使用的網(wǎng)絡(luò)拓樸設(shè)計(jì)之一。

星型結(jié)構(gòu)是指各工作站以星型方式連接成網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)有中央節(jié)點(diǎn)，其他節(jié)點(diǎn)（工作站、服務(wù)器）都與中央節(jié)點(diǎn)直接相連，這種結(jié)構(gòu)以中央節(jié)點(diǎn)為中心，因此又稱為集中式網(wǎng)絡(luò)。3.2 環(huán)形結(jié)構(gòu)

環(huán)型結(jié)構(gòu)在LAN中使用較多。這種結(jié)構(gòu)中的傳輸媒體從一個(gè)端用戶到另一個(gè)端用戶，直到將所有的端用戶連成環(huán)型。數(shù)據(jù)在環(huán)路中沿著一個(gè)方向在各個(gè)節(jié)點(diǎn)間傳輸，信息從一個(gè)節(jié)點(diǎn)傳到另一個(gè)節(jié)點(diǎn)。這種結(jié)構(gòu)顯而易見(jiàn)消除了端用戶通信時(shí)對(duì)中心系統(tǒng)的依賴性。

環(huán)行結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是：每個(gè)端用戶都與兩個(gè)相臨的端用戶相連，因而存在著點(diǎn)到點(diǎn)鏈路，但總是以單向方式操作，于是便有上游端用戶和下游端用戶之稱；信息流在網(wǎng)中是沿著固定方向流動(dòng)的，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)僅有一條道路，故簡(jiǎn)化了路徑選擇的控制；環(huán)路上各節(jié)點(diǎn)都是自舉控制，故控制軟件簡(jiǎn)單；由于信息源在環(huán)路中是串行地穿過(guò)各個(gè)節(jié)點(diǎn)，當(dāng)環(huán)中節(jié)點(diǎn)過(guò)多時(shí)，勢(shì)必影響信息傳輸速率，使網(wǎng)絡(luò)的響應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)；環(huán)路是封閉的，不便于擴(kuò)充；可靠性低，一個(gè)節(jié)點(diǎn)故障，將會(huì)造成全網(wǎng)癱瘓；維護(hù)難，對(duì)分支節(jié)點(diǎn)故障定位較難。3.3 總線型網(wǎng)絡(luò)

總線上傳輸信息通常多以基帶形式串行傳遞，每個(gè)節(jié)點(diǎn)上的網(wǎng)絡(luò)接口板硬件均具有收、發(fā)功能，接收器負(fù)責(zé)接收總線上的串行信息并轉(zhuǎn)換成并行信息送到PC工作站；發(fā)送器是將并行信息轉(zhuǎn)換成串行信息后廣播發(fā)送到總線上，總線上發(fā)送信息的目的地址與某節(jié)點(diǎn)的接口地址相符合時(shí)，該節(jié)點(diǎn)的接收器便接收信息。由于各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間通過(guò)電纜直接連接，所以總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中所需要的電纜長(zhǎng)度是最小的，但總線只有一定的負(fù)載能力，因此總線長(zhǎng)度又有一定限制，一條總線只能連接一定數(shù)量的節(jié)點(diǎn)。

在總線兩端連接有端結(jié)器(或終端匹配器)，主要與總線進(jìn)行阻抗匹配，最大限度吸收傳送端部的能量，避免信號(hào)反射回總線產(chǎn)生不必要的干擾。3.4 網(wǎng)狀型網(wǎng)絡(luò)

網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)主要指各節(jié)點(diǎn)通過(guò)傳輸線互聯(lián)連接起來(lái),并且每一個(gè)節(jié)點(diǎn)至少與其他兩個(gè)節(jié)點(diǎn)相連.網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)具有較高的可靠性,但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,實(shí)現(xiàn)起來(lái)費(fèi)用較高,不易管理和維護(hù),不常用于局域網(wǎng)!將多個(gè)子網(wǎng)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)構(gòu)成網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。在一個(gè)子網(wǎng)中,集線器、中繼器將多個(gè)設(shè)備連接起來(lái)，而橋接器、路由器及網(wǎng)關(guān)則將子網(wǎng)連接起來(lái)。根據(jù)組網(wǎng)硬件不同,主要有三種網(wǎng)狀拓?fù)洌?/p>

網(wǎng)狀網(wǎng)：在一個(gè)大的區(qū)域內(nèi)，用無(wú)線電通信鏈路連接一個(gè)大型網(wǎng)絡(luò)時(shí)，網(wǎng)狀網(wǎng)是最好的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。通過(guò)路由器與路由器相連，可讓網(wǎng)絡(luò)選擇一條最快的路徑傳送數(shù)據(jù),如圖5-4所示。

主干網(wǎng)：通過(guò)橋接器與路由器把不同的子網(wǎng)或LAN連接起來(lái)形成單個(gè)總線或環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，這種網(wǎng)通常采用光纖做主干線。

星狀相連網(wǎng)：利用一些叫做超級(jí)集線器的設(shè)備將網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)，由于星型結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)中任一處的故障都可容易查找并修復(fù)

3.5 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖的繪制

1、啟動(dòng)Visio軟件。

2、熟悉Visio軟件界面操作。

3、用Visio軟件繪制網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖

步驟1．啟動(dòng)Visio，選擇Network目錄下的Basic Network（基本網(wǎng)絡(luò)形狀）樣板，進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D樣編輯狀態(tài)。

步驟2．在基本網(wǎng)絡(luò)形狀模板中選擇服務(wù)器模塊并拖放到繪圖區(qū)域中創(chuàng)建它的圖形實(shí)例。

步驟3．加入防火墻模塊。選擇防火墻模塊，拖放到繪圖區(qū)域中，適當(dāng)調(diào)整其大小，創(chuàng)建它的圖形實(shí)例。

步驟4．繪制線條。選擇不同粗細(xì)的線條，在服務(wù)器模塊和防火墻模塊之間連線，并畫出將與其余模塊相連的線。

步驟5．雙擊圖形后，圖形進(jìn)入文本編輯狀態(tài)，輸入文字。按照同樣的方法分別給各個(gè)圖形添加文字。

步驟6．使用TextTool工具劃出文本框，為繪圖頁(yè)添加標(biāo)題。步驟7．改變圖樣的背景色。

小結(jié)：

本次課程講解了IP地址相關(guān)知識(shí)及其規(guī)劃、子網(wǎng)劃分及網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D的繪制。學(xué)生通過(guò)本次課的學(xué)習(xí)，可以在以后的實(shí)踐中對(duì)IP地址的規(guī)劃能更合理，也能描繪出符合需求的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖。作業(yè)：

結(jié)合學(xué)校實(shí)際情況，將校園內(nèi)樓棟合理分配私有地址。

第四篇：IP地址規(guī)劃

IP地址規(guī)劃和域名管理

電子政務(wù)內(nèi)網(wǎng)采用靜態(tài)分配IP地址。電子政務(wù)外網(wǎng)采用靜態(tài)分配和動(dòng)態(tài)分配相結(jié)合的方式來(lái)分配IP地址；設(shè)備互聯(lián)地址，設(shè)備Loopback（本地虛擬接口）地址等采用固定IP地址；各級(jí)局域網(wǎng)中，服務(wù)器采用固定地址；辦公區(qū)主機(jī)開(kāi)機(jī)時(shí)通過(guò)DHCP請(qǐng)求獲得一個(gè)地址，采用動(dòng)態(tài)地址分配，用戶的網(wǎng)絡(luò)通信使用該地址，關(guān)機(jī)后系統(tǒng)回收該IP地址。

國(guó)家政務(wù)外網(wǎng)管理中心對(duì)國(guó)家政務(wù)外網(wǎng)IP地址和域名進(jìn)行全網(wǎng)統(tǒng)一規(guī)劃，負(fù)責(zé)一級(jí)網(wǎng)絡(luò)IP地址和域名的注冊(cè)、管理和分配，負(fù)責(zé)二級(jí)網(wǎng)絡(luò)IP地址和域名分配指導(dǎo)。

我市電子政務(wù)內(nèi)網(wǎng)IP地址和域名依據(jù)省委、省政府業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)有關(guān)規(guī)范進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，按照“統(tǒng)籌規(guī)劃、分配管理”的原則具體實(shí)施。電子政務(wù)內(nèi)網(wǎng)IP地址為省電子政務(wù)內(nèi)網(wǎng)統(tǒng)一規(guī)劃，現(xiàn)有地址為15.13.0.0/16。由市電子政務(wù)建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室負(fù)責(zé)IP地址和域名系統(tǒng)的規(guī)劃、分配和管理。對(duì)于需要較多用戶接入的單位，建議采用NAT方式。服務(wù)器、存儲(chǔ)等比較重要的設(shè)備，采用單獨(dú)VLAN。

按照省委辦公廳統(tǒng)一規(guī)劃，我市黨委辦公室（廳）系統(tǒng)業(yè)務(wù)網(wǎng)IP地址為：系統(tǒng)地址65.21.0.0—65.21.255.255，共享地址222.79.68.0—222.79.71.255，互聯(lián)地址223.79.68.0—223.79.71.255。

我市電子政務(wù)外網(wǎng)IP地址和域名遵循山東省電子政務(wù)外網(wǎng)管理中心要求進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃管理。我市IP地址：市區(qū)為59.206.64.0—59.206.71.255，縣市區(qū)為59.206.72.0—59.206.82.255，具體分配方案將按實(shí)際情況進(jìn)行統(tǒng)一劃分，對(duì)于用戶接入較多的單位，采用NAT方式。

第五篇：網(wǎng)絡(luò)IP地址管理規(guī)定

網(wǎng)絡(luò)IP地址管理規(guī)定

一、制定目的：

為了規(guī)范公司內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)IP地址的分配和管理，保障公司網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行和健康發(fā)展，更好地為大家服務(wù)，特制定公司網(wǎng)絡(luò)IP地址管理規(guī)定。

二、適用范圍：

公司各部門、分廠電子辦公管理人員

三、職責(zé)分工：

1、公司內(nèi)部網(wǎng)實(shí)行靜態(tài)IP地址管理，IP地址由網(wǎng)絡(luò)管理部統(tǒng)一規(guī)劃、分配和管理，公司計(jì)算機(jī)均分配真實(shí)、唯一的IP地址。

2.網(wǎng)絡(luò)管理部負(fù)責(zé)公司內(nèi)部網(wǎng)IP地址的日常維護(hù)、管理工作（包括用戶申請(qǐng)IP地址的審批、IP地址和網(wǎng)卡地址的登記綁定、IP地址的監(jiān)管和網(wǎng)絡(luò)故障檢測(cè)）。

3.任何接入公司內(nèi)部網(wǎng)的計(jì)算機(jī)用戶須到網(wǎng)絡(luò)管理部辦理申請(qǐng)手續(xù)，填寫《IP地址申請(qǐng)表》，登記網(wǎng)卡的物理地址（MAC地址）；用戶如更換網(wǎng)卡，須到網(wǎng)絡(luò)管理部重新登記備案。

4.IP地址是一種重要的、有限的網(wǎng)絡(luò)資源，用戶如停用IP地址應(yīng)及時(shí)報(bào)網(wǎng)絡(luò)管理部注銷。網(wǎng)絡(luò)管理部有權(quán)收回長(zhǎng)期未使用的IP地址。

5.獲得合法靜態(tài)IP地址的計(jì)算機(jī)用戶可自由訪問(wèn)公司內(nèi)部資源，用戶享有對(duì)該IP地址的專用權(quán)，同時(shí)承擔(dān)對(duì)該IP地址所應(yīng)擔(dān)負(fù)的相關(guān)道德和法律責(zé)任。

6.獲得合法靜態(tài)IP地址的計(jì)算機(jī)用戶只允許在已備案的計(jì)算機(jī)上使用公司內(nèi)部網(wǎng)資源。未經(jīng)網(wǎng)絡(luò)管理部批準(zhǔn)，不得挪用、轉(zhuǎn)讓其所擁有的IP地址，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)管理部有權(quán)收回其IP地址，終止其使用公司內(nèi)部網(wǎng)信息服務(wù)的權(quán)利。

7.任何人不得私自盜用公司內(nèi)部網(wǎng)內(nèi)的IP地址。一經(jīng)發(fā)現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)管理部有權(quán)停止其一切網(wǎng)絡(luò)連接，情節(jié)嚴(yán)重的給予相應(yīng)處理。

8.網(wǎng)絡(luò)管理部有權(quán)根據(jù)公司的相關(guān)規(guī)定對(duì)部分IP地址（如：被盜用的IP地址、計(jì)算機(jī)受到病毒影響等）進(jìn)行綁定、更換、封鎖、關(guān)閉等處理措施。

9.本辦法由網(wǎng)絡(luò)管理部負(fù)責(zé)解釋并實(shí)施。

10.本規(guī)定自公布之日起執(zhí)行。

四、考核規(guī)定：

1、未經(jīng)網(wǎng)絡(luò)管理部允許，私自盜用他人IP地址，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)考核100元/次；

2、未經(jīng)網(wǎng)絡(luò)管理部允許，私自盜用他人可上網(wǎng)IP地址，且造成公司機(jī)密泄露或病毒感染者，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)考核1000-5000元/次；

3、上網(wǎng)人員不得把IP地址告訴或轉(zhuǎn)交他人使用，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)考核200元/次；

4、上網(wǎng)人員不得轉(zhuǎn)接路由器或設(shè)置網(wǎng)絡(luò)代理服務(wù)器，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)考核1000元/次。

編制：審核：批準(zhǔn)：