IP地址的编址方法.docx

IP地址的编址方法IP地址的编址方法共经过了三个历史阶段。这三个阶段是：（1）分类的IP的地址（2）子网的划分（3）构成超网。?分类的IP地址??所谓的“分类的IP地址”就是将IP地址划分为若干个固定类，每一类地址都由两个甫定长度的字段组成，其中第一个字段是网络好，它标志主机（或路由器）所连接到的网络。一个网络号在整个因特网范围内必须是唯一的。第二个字段是主机号，它标志该主机（或路由器）。一个主机号在它前面的网络号所指明的网络范围内必须是唯一的。由此可见，一个IP地址在整个因特网范围内是唯一的。??分为A类、B类、C类、D类、E类。??A类、B类、C类地址都是单传播地址，它们的网络号字段分别是1，2，和3字节长，而在网络号字段的最前面有1～3位的类别位，其数值分为规定为0，10，110。它们的地址的主机号分为3个、2个和1个字节长。??D类地址（前4位是1110）用于多播。而E类地址（前4位为1111）保留为以后用。??常用的三类类别的IP地址?A类地址的网络号字段占一个字节，只有7位可供使用，但可指派的网络号是126个（即2的7次方－2）。减2的原因是：第一，IP地址中的全0是个保留地址，意思是“本网络”。第二，网络号为127（保留作为本地软件环回测试本主机的进程之间的通信之用。A类地址的主机号占3个字节，因此每一个A类网络中的最大主机数是2的24次方－2。减2的原因是：全0的主机号字段表示该IP地址是“本主机”所连接到的单个网络地址，而全1表示“所有的”，因此全1的主机号字段表示该网络上的所有主机。（主机号：全0代表网络地址，全1代表广播地址）。?????B类地址的网络号字段有2个字节，当前面两位（10）已经固定了，只剩下14位可以进行分配。因为网络号字段后卖弄的14位无论怎么取值也不可能出现使整个2字节的网络号字段成为全0或全1，因此这里不存在网络总数减2的问题。但实际上B类网络地址128.0.0.0是不指派的，而可以指派的B类最小网络地址是128.1.0.0。因此B类地址可指派的网络数为2的14次方－1。B类地址的每一个网络上的最大主机数是2的16次方－2（减去全0和全1的主机号）。?????C类地址有3个字节的网络号字段，最全前面的3位是（110），还有21为可以进行分配。C类网络地址的192.0.0.0也是不指派的，可以指派的C类最小网络地址是192.0.1.0.因此，C类地址可指派的网络总数是2的21次方－1。每一个C类地址的最大主机数是2的8次方－2。??总结：?????所有类型的主机号都是－2。网络号，只有A类是－2，其余的都是－1。?子网的划分：??分类IP地址是两级IP地址，而子网的划分则构成了三级IP地址。??从两级IP地址到三级的IP地址的理由有：第一个，IP地址空间的利用率有时很低。第二，给每一个物理网络分配一个网络号会使路由表变得太大以因而使网络性能变坏。第三，两级IP地址不够灵活。??划分子网的基本思想：??（1）一个拥有许多物理网络的单位，可将所属的物理网络划分为若干个子网。划分子网纯属于一个单位内部的事情。本单位以外的网络看不见这个网络是由多少个子网组成，因为这个单位对外仍然表现为一个网络。??（2）划分子网的方法是从网络的主机号借用若干个作为子网号，当然主机号也就相应减少了同样的位数。于是两级IP地址在本单位内部就变成了三级IP地址：网络号、子网号和主机号。??（3）凡是从其他网络发送给本单位某个主机的IP数据报，仍然是根据IP数据报的目的网络号找到连接在本单位网络上的路由器。但此路由器在收到IP数据报后，再按母的网络号和子网号找到目的子网，把IP数据报交付给目的主机。???划分子网只是把IP地址的主机号host-id这部分进行再划分，而不改变IP地址原来的网络号net-id.???子网掩码出现的原因：???现在剩下的问题就是：假定有一个数据报（其目的地址是145.13.3.10）已经到达了路由器R1，那么这个路由器如何把它转发到子网145.13.3.0呢？???我们知道，从IP数据报的首部并不知道源主机或母的主机所连接的网络是否进行了子网的划分。这是应为32位的IP地址本身以及数据报的首部都没有包含任何有关子网划分的信息。因此必须另外想办法，这就是使用子网掩码。???用一主机的三级IP地址的结构，也就是说，现在从原来16位的主机号中拿出8位作为子网络号subnet-id，而主机号减少到8位。请注意，现在子网号为3的网络的网络地址是145.13.3.0。为了使路由器R1能够很方便地从数据报中的目的IP地址中提取出所要找的子网的网络地址，路由器R1就要使用子网掩码。子网掩码中的1对应于IP地址中原来的net-id 加上subnet-id,而子网掩码中的0对应于现在的hos