第4章子网划分与交换机的使用.ppt

第4章子 网划分及Switch的应用 主编：周鸿旋 本章学习要点 4.1 IP地址和物理地址 ◆? TCP/IP体系结构如图所示： 4.1 IP地址和物理地址 网际协议IP（Internet Protocol）不但为各个互联的网络提供统一的数据包格式，而且还提供寻址、路由选择、数据的分段和重组功能，它能将数据包从一个网络转发到另一个网络。 IP协议以包的单位传输数据，IP数据包Internet中称为IP数据报。IP协议提供的是不可靠的面向无连接的数据报服务，它不管传送的数据报正确与否，都不进行检查、不回送确认，也没有流量控制和差错控制功能。IP这种特性不是一种缺点，它提供了传输功能的主框架，用户可以根据需要在传输层对给定的应用添加必要的功能。 4.1 IP地址和物理地址 IP数据报是一个可变长度的包（最小为20字节，最大65536字节）。它由头部和数据两部分组成，数据报格式和头部的构成如图所示。 4.1 IP地址和物理地址 1. 物理地址 物理地址指网卡(NIC)地址，它也称为MAC地址或硬件地址。物理地址是由生产厂家通过编码烧制在网卡的硬件电路上，不管它位于什么地方，物理地址总是恒定不变的。网卡地址由48位二进制数字组成（用12位十六进制数表示），高24位是由IEEE分配的厂商地址，低24位由生产厂商自己管理的地址（序列号），每一个网卡的物理地址在全球都是惟一的。 4.1 IP地址和物理地址 2. IP地址 IP地址由32位二进制比特组成，每8位为一段，共分为4段，段间用“.”分隔。为了易于阅读，IP地址的每一段表示为其对应的十进制数字，称为“点分十进制”表示形式。例如“211.70.248.3” 。 IP地址由类型、网络号和主机号三个部分组成，如图(a)所示。路由寻址时，首先根据地址的网络号到达网络，然后利用主机号到达主机。 IP地址分为A类、B类、C类、D类和E类共五类，如图所示。不同的类适用于不同规模的网络。 4.2 IP地址的分类和特殊的IP地址 4.2.1 IP地址的分类 4.2 IP地址的分类和特殊的IP地址 IP地址的分类表 4.2 IP地址的分类和特殊的IP地址 4.2.3 IP地址的特点： 一、每个IP地址都由网络号和主机号组成，这样管理机构在分配IP地址的时候只需分配网络号，方便了IP地址的管理 二、用交换机连接起来的若干个局域网仍然是一个网络 三、IP地址和主机的地理位置没有对应关系 四、由于IP地址不仅包含了主机本身的地址信息，而且还包含了主机所在网络的地址信息 4.3子网掩码和IP寻址基础 4.3.1 子网掩码的概念 1. 子网掩码 子网掩码的作用 子网掩码能分出IP地址中哪些位是网络ID，哪些位是主机ID。通过它和IP地址进行按位“逻辑与（AND）”运算，可以屏蔽掉IP地址中的主机部分，得到IP地址的网络ID。如果两台计算机网络ID相同，则表示两台计算机属于同一网络。 子网掩码的另一个作用是将一个网络ID再划分为若干个子网，以解决网络地址不够的问题。 4.3子网掩码和IP寻址基础 默认子网掩码 4.3子网掩码和IP寻址基础 4.3.2 确定子网掩码的方法 A、确定哪些组地址归我们使用。 B、根据我们现在所需的子网数以及将来可能扩充到的子网数，用宿主机的一些位来定义子网掩码。 C、把对应初始网络的各个位都置为“1”，即前两个字节都置为“1”，第四个字节都置为“0”，则子网掩码的间断二进制形式为：1111111100000000” D、把这个数转化为间断十进制形式为：“255.255.240.0” 这个数为该网络的子网掩码。 4.3子网掩码和IP寻址基础 4.3.3 （可变长子网掩码) 可变长子网掩码是为了解决在一个网络系统中使用多种层次的子网化IP地址的问题而发展起来的。这种策略只能在所用的路由协议都支持的情况才能使用，例如开放式最短路径优先路由选择协议(OSPF)和增强内部网关路由选择协议(EIGRP).RIP版本1由于出现早于VLSM而无法支持.RIP版本2则可以支持VLSM。 VLSM允许一个组织在同一个网络地址空间中使用多个子网掩码.利用VLSM可以使管理员”把子网继续划分为子网”，使寻址效率达到最高。 4.3子网掩码和IP寻址基础 VLSM的特征 ： 更有效地使用IP地址———如果不使用VLSM,各公司就必须在整个A、B、C、类网络中使用一个单一的子网掩码。 使用路由汇总的能力更强———VLSM通话地址规划中有更多的等级水平，也可以在路由选择中使用汇总更有效地进行路由选择。 4.3子网掩码和IP寻址基础 4.3