第6章网路位址：ipv4.ppt

第6章 網路位址：IPv4 學習目標 在學習本章之後，讀者將可以回答下列的問題： IPv4是使用哪些型態的位址？ 如何轉換10進位值為8位元的2進位值？ 如何轉換8位元的2進位值為10進位值？ 一個IPv4位址是哪一種型態的位址，以及在網路中該如何使用它？ 在網路中管理人員該如何指派位址？ 學習目標（續） ISP是如何指派位址？ 何謂主機位址的網路部份？ 在分割網路上，子網遮罩的角色為何？ 在位址準則下，IPv4的適切位址元件為何？ 如何使用測試工具，以確認網路的連線和運作狀況？ IPv4位址 IPv4位址的剖析 二進位至十進位的轉換 十進位至二進位的轉換 通訊的位址類型：單播、廣播、群播 IPv4位址的剖析 每個封包的第3層標頭中都具有一個32位元的來源位址和一個32位元的目的位址 會以「點隔十進位」（dotted decimal）的格式 例如，下列位址： 10101100000100000000010000010100 其「點隔十進位」為 0 IPv4位址的剖析（續） 網路和主機部分 IPv4位址有兩個部分：網路部分和主機部分 二進位至十進位的轉換 位置標記法 「位置標記法」（positional notation） 245 = (2 * 102) + (4 * 101) + (5 * 100) 或 245 = (2 * 100) + (4 * 10) + (5 * 1) 二進位至十進位的轉換（續） 二進位至十進位的轉換（續） 二進位至十進位的轉換（續） 通訊的位址類型：單播、廣播、群播 主機可以用三個不同方法來進行通訊 單播（unicast）：一部主機傳送封包到另一部主機的程序 廣播（broadcast）：一部主機傳送封包到網路上所有主機的程序 群播（multicast）：一部主機傳送封包到一群主機的程序 通訊的位址類型：單播、廣播、群播（續） 單播通訊與位址 最常見的通訊類型是單播 通訊的位址類型：單播、廣播、群播（續） 通訊的位址類型：單播、廣播、群播（續） 廣播通訊與位址 第3層的廣播通訊，可以將一筆封包從一部主機傳送到網路上的所有主機 侷限於區域網路 通訊的位址類型：單播、廣播、群播（續） 範例： 將較上層的位址對應到較低層的位址 查詢一個位址 透過路由協定來交換路由資訊 指向廣播 將一個廣播傳送到非本地網路上的所有主機 通訊的位址類型：單播、廣播、群播（續） 限制廣播 限制廣播是僅用於區域網路上的主機。這些封包所使用的目的IPv4位址是所有位元皆為1（55） 通訊的位址類型：單播、廣播、群播（續） 通訊的位址類型：單播、廣播、群播（續） 群播通訊與位址 主機傳送單一封包到特定的一組主機的方式 視訊和音訊廣播 某些路由通訊協定之路由資訊的交換 軟體的散佈 新聞播送 一段特殊區塊的位址供群播群組使用，從至55 通訊的位址類型：單播、廣播、群播（續） 保留區域鏈結的位址 至55是「保留區域鏈結的位址」 全域範圍的位址 「全域範圍的位址」是位在至55的範圍 管理範圍的位址 有限範圍的位址 通訊的位址類型：單播、廣播、群播（續） 不同目的之IPv4位址 IPv4網路範圍中的位址類型 子網路遮罩：定義位址的網路和主機部分 公用與私人位址 特殊單播IPv4位址 舊版的IPv4位址 IPv4網路範圍中的位址類型 網路位址： 指定網路的特殊位址 廣播位址： 用於傳送資料至網路中所有主機的特殊位址 可以讓單一封包與該網路中的所有主機進行通訊 主機位址： 分配給網路中終端設備的單播位址 每個終端設備需要一個唯一的單播位址 IPv4網路範圍中的位址類型（續） IPv4網路範圍中的位址類型（續） 網路前置（network prefixes） 這個前置長度可以指出，位址中的哪些位元數目是屬於網路部分 在 /24中， /24即是「前置長度」，它指出前面的24位元是網路位址 IPv4網路範圍中的位址類型（續） 子網路遮罩：定義位址的網路和主機部分 在IPv4位址位元與子網路遮罩之間，具有一對一的對應關係 子網路遮罩是在適當的位元位置上放置二進位1值，以表示位址中的網路部分 在其餘的位元位置上放置二進位0值，表示該位址中的主機部分 子網路遮罩：定義位址的網路和主機部分（續） 子網路遮罩：定義位址的網路和主機部分（續） 子網路遮罩：定義位址的網路和主機部分（續） IPv4實驗位址範圍 至55 位址至55的範圍，是保留給群播群組的位址 至54的位址範圍是屬於IPv4的實驗位址 公用與私人位址 大部分的IPv4主機位址是屬於公用位址（public addresses） 私人位址的範圍是 /8（ to 55） /12（ to 55） /16（ to 55） 公