思维导图

第五章——IP地址和子网划分 - 图1
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理解IP地址预备知识

  1. 使用TCP/IP协议通信的计算机网络层地址就称为IP地址

  2. 网络中计算机和网络设备接口IP地址由32位的二进制数组成00000000.00000000.00000000.00000000

    理解二进制和十进制

  3. 二进制

    1. 概念：二进制数据是用0和1两个数码来表示的数
    2. 进位规则：逢二进一

  4. 二进制与十进制转换 | 二进制 | 十进制 | 简记（上标几，就几个0） | | —- | —- | —- | | 1 | 1 | 20 | | 10 | 2 | 21 | | 100 | 4 | 22 | | 1000 | 8 | 23 | | 10000 | 16 | 24 | | 100000 | 32 | 25 | | 1000000 | 64 | 26 | | 10000000 | 128 | 27 | | 11000000 | 192 | 27+26 | | 11100000 | 224 | 27+26+25 | | 11110000 | 240 | 27+26+25+24 | | 11111000 | 248 | 27+26+25+24+23 | | 11111100 | 252 | 27+26+25+24+23+22 | | 11111110 | 254 | 27+26+25+24+23+22+21 | | 11111111 | 255 | 27+26+25+24+23+22+21+20 |

  5. 计算十进制转换二进制后，得出的后面n位二进制数

    1. 将十进制 ÷ 2n，将余数写成n位二进制即可
    2. 如要写出242转换成二进制数后的最后4位
      1. 24 = 16
      2. 242 ÷ 16 ——余数2
      3. 将余数写成4位二进制，即0010

image.png

  1. 计算二进制转十进制数

image.png

理解理解IP地址

了解MAC地址和IP地址（ip address）

  1. MAC地址：计算机的网卡的物理层地址
  2. 数据包的IP地址决定数据包最终到达哪个计算机

  3. 目标MAC地址决定数据表下一跳由哪个设备接收（不一定是终点）

    了解IP地址的组成

  4. 计算机的IP地址由两部分组成

    1. 网络部分
    2. 主机部分

  5. 路由器与交换机不同连接地位

    1. 路由器连接【不同网段】之间的数据转发
    2. 交换机连接【同一网段】的计算机

      熟记IP地址格式

  6. IPv4地址用32位二进制来表示，即32bit或4byte

  7. 点分十进制表示法：为了使用方便，IP地址给分4部分，以十进制表示
  8. 如：172.16.30.56

  9. 八位二进制11111111成十进制即255，即点分十进制每一部分不能超过255

    理解子网掩码的作用

  10. 子网掩码（Subnet Mask）

    1. 又叫网络掩码，地址掩码
    2. 作用：将IP地址划分为网络地址和主机地址两部分
    3. 例子：
      1. ip地址：131.107.41.6
      2. 子网掩码：255.255.255.0
      3. 则网络部分为255部分（131.107.41），主机部分为0部分（6）
      4. 该主机所在网段就是主机部分归零时的地址（131.107.41.0）
        1. 所在网段也可以通过二进制地址和子网掩码进行逻辑与运算（相同则1，不同为0）得出
    4. 若网络部分相同，则可判断两个计算机在同一网段
      1. 如上例131.107.41.6与131.107.41.123在同一网段，与131.107.42.123
  11. 计算机的网关就是到其他网段的出口，即路由器接口地址

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KeyPointIP地址分类

  1. A类地址
    1. 子网掩码：255.0.0.0
    2. 网络地址最高位为0
    3. 主机地址由第二、第三、第四部分组成
    4. 第一部分取值范围为1-126
      1. 全为0的网络ID不能用
      2. 127是保留地址
    5. 最大主机数量：256×256×256-2
  2. B类地址
    1. 子网掩码：255.255.0.0
    2. 网络地址最高位为10
    3. 主机地址由第三、第四部分组成
    4. 第一部分取值范围为128-191
    5. 最大主机数量：256×256-2
  3. C类地址
    1. 子网掩码：255.255.255.0
    2. 网络地址最高位为110
    3. 主机地址由第四部分组成
    4. 第一部分取值范围为192-223
    5. 最大主机数量：256-2
  4. 了解D类地址
    1. 网络地址最高位为1110
  5. 了解E类地址
    1. 网络地址最高位为11110

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KeyPoint保留的IP地址

  1. 主机ID全为0的地址：特指某个网段
    1. 如192.168.10.0 255.255.255.0，特指192.168.10.0网段
  2. 主机ID全为1的地址：特指该网段的全部主机
    1. 如192.168.10.10 255.255.255.0
    2. 发送广播包，目标地址是192.168.10.255，MAC地址是FF-FF-FF-FF-FF-FF
    3. 则该网段中所有计算机都能收到
  3. 127.0.0.1：是回送地址，即本机地址

KeyPointCalculation子网划分

  1. 意义：节约地址
  2. IPV6：
    1. 128位（bit）
    2. 冒号16进制表示法，如：：2607:f8b0:4005:200e
  3. KeyPoint等长子网划分
    1. 概念：将一个网段划分为多个网段，以主机位等分成多个子网

划分子网的IPv4地址👇

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无分类编址的IPv4地址👇
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子网划分计算题.jpg

  1. 了解变长子网划分