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TCP/IP详解 卷1:协议
机械工业出版社
;本单元目录;本单元学习目标;本单元目录;TCP/IP网络基础;TCP/IP网络基础;IP地址;在Internet上进行数据通信,每个节点必须拥有全球认可的、统一管理的、唯一的IP地址(内部网络不受此限制)
每个具体的PC、服务器、路由器的各通信端口(如网卡)均需赋予IP地址;一个物理通信端口可以赋予多个IP地址,每个IP地址成为一个通信节点。
强调:IP地址编址和底层的物理网络(网络访问层)及其物理地址(MAC地址)无关,它是在IP层统一的一个逻辑地址。;IP地址格式(IPv4)
由32位(Bit)组成,4个字节(Byte)、用“.”分隔表示,也称为点分十进制。
有2种表示方法:
十进制表示:xxx.xxx.xxx.xxx,如;
二进制表示:xxxxxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx,
如10101000
IP地址(xxxxxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx)从左到右分隔成2个部分:网络ID和主机ID,分隔的位置取决于网络所属的地址类或子网的划分,可以从网络的掩码中计算出
例:
地址:192.168. 0. 1 1010100000000001
掩码:255.255.255. 0 1111111100000000
其左边连续的1标识网络ID部分,右边连续的0标识主机ID部分。;掩码(mask)和掩码的作用
和IP地址关联的一个重要概念是地址掩码。
掩码的格式:
二进制…0000(左边连续1,右边连续0)
十进制:
掩码直观的作用是通过使用掩码可以计算出IP地址的网络ID部分和主机ID部分。
IP地址与掩码进行AND运算,得到网络ID部分;
IP地址与掩码的反码进行AND运算,得到主机ID部分。
掩码真正的作用是用于IP分组的路由:通过掩码计算出分组目的地所属的网络,而决定如何转发分组。;网络地址
IP地址标识了通信双方的节点,更平常地说,是标识了通信主机(HOST),所以也称主机地址。
IP地址中相同网络ID部分的主机群,逻辑上属于同一个网络,这个相同的网络ID部分称为这个网络的网络地址。
网络地址:网络ID部分+全0(主机ID部分)来标识。实际上就是IP地址与掩码进行AND运算的结果。
网络地址用于标识网络,路由器中记录的网络路由信息就是通过网络地址来进行标识的。(这样可以极大地减少路由表的长度);广播地址
TCP/IP支持三种形式的通信:
单播(Unicasting):点对点通信,使用主机的IP地址。
组播(Multicasting):一对多(组)通信,使用组地址(后述)。
广播(Broadcasting):一对所有通信,使用广播地址。
TCP/IP有2种广播:
子网广播(定向广播):向一个指定的、逻辑的IP网络内进行广播,广播地址表示:网络ID部分+全1(主机ID部分)。
全网广播:在本地的所有IP网络内进行广播,广播地址表示:全1( 32位IP地址)。
路由器通常不转发广播分组,全网广播也只能局限在被路由器隔断的本地进行,因此也称为有限广播。TCP/IP建议不要过多地使用全网广播。;IP地址分类
早期,IP地址空间被划分成较小的地址类。
其中3个最重要的类是A类、B类和C类,它们用于指不同类型的网络ID。
A类地址拥有8位网络ID,分配给需要大量IP地址的实体(即机构、公司或国家)、最多可以存在126个A类网络。
B类地址拥有16位网络ID,分配给需要中等数量地址的实体。B类网络大约有16000个。
C类地址拥有24位网络ID,分配给需要少量IP地址的实体,C类网络的数量可以在200万个以上。
;A类
格式0NNNNNNN.HHHHHHHH.HHHHHHHH.HHHHHHHH
7位网络ID 24位主机ID
127个网络(1~127) 224-2个主机/网络(1~ 224-1)
地址范围:~55;
缺省网络掩码:;
127.xxx.xxx.xxx保留专用,一般用作环回地址。
B类:
格式10NNNNNN.NNNNNNNN.HHHHHHHH.HHHHHHHH
14位网络ID 16位主机ID
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