第3章计算机网络协议与体系结构.ppt

2. IP地址中主机地址的使用规则 ① 在网络地址相同时，主机地址（编号）必须惟一。 ② 主机编号的各位不能全为0。 ③ 主机编号的各位不能全为“1”。 3. 私有地址和公有地址 允许在Internet中使用的IP地址为公有地址，仅在局域网中使用的IP地址为私有地址。 InterNIC在IP地址中专门保留了以下三个区域作为私有地址： ① /8：～55，8表示32位二进制中的前8位是网络地址。 ② /12：～55，12表示32位中的前12位是网络地址。 ③ /16：192.168.0～55，16表示32位中的前16位是网络地址。 4. IP地址的分配和使用的基本原则 ① 同一个网络内的所有主机应当分配相同的网络地址，而同一个网络内的所有主机必须分配不同的主机编号。 ② 不同网络内的主机必须分配不相同的网络地址，但是可以分配相同的主机编号。例如：不同网络和中的A主机和X主机。 在私有网络中，仅使用IP地址是无法区分网络地址和主机编号的。因此，IP地址必须结合子网掩码一起使用。 3.5.3 TCP/IP协议的基本参数 在配置TCP/IP协议时，一共有3个重要参数，即IP地址、子网掩码和默认网关。 1. 子网掩码（subnet masks） （1）什么是子网掩码 （2）默认子网掩码的类型 表3-5 列出了各类网络默认的子网掩码 （3）子网掩码的两个功能 ① 区分IP地址的网络编号与主机编号。 ② 用于划分子网。 2. 默认网关或IP路由（default gateway或 IP router） “默认网关”又称IP路由。简单地说，默认网关就是通向远程网络的接口。 默认网关负责对非本网段的数据包进行处理，并转发到目的网络上。在配置TCP/IP时若没有指明默认网关，则通信仅局限于本地网络。 当TCP/IP主机在不同网络（包含子网段）之间通信时，至少应当配置IP地址、子网掩码和默认网关3个参数。 3.5.4 划分子网 1. 子网和超网 子网的类型有IP子网、超网和VLAN子网等。 （1）IP子网（subnet） 子网技术就是将一个大网络划分成几个较小网络的技术。子网是多网络环境中的一个网络。将网络分解成多个子网时，要求各子网使用不同的子网编号。 3.5.4 划分子网 （2）超网（supernet） 由于Internet迅猛发展，因特网中的主机数目剧增，IPv4中的地址已消耗殆尽。为了解决这个问题，Internet信息管理中心设计了“超网”的管理方法。超网就是将一个单位所属的多个同类型的网络地址（大多是C类地址）合并为一个更大地址范围的逻辑网络。这样既可以满足用户的需求，又避免了IP地址的浪费。 2. 划分IP子网的原因 （1）充分利用现有的IP地址资源 （2）减轻网络的拥挤，提高网络的性能 （3）提高网络层设备的工作效率 （4）提高安全性和可管理性 （5）利于混合不同的物理网络技术 3. 划分子网后IP地址的三层结构 （1）划分子网的思想 划分子网就是将原来IP地址两层结构中的主机地址部分位转化为“子网地址”的位；将原来IP地址的两层地址结构“网络地址＋主机地址”转化为如图3-12所示的3层结构： （2）三级层次结构IP地址的特点 ① 第一级网络地址。 第二级子网号。 第三级主机号。 3. 划分子网后IP地址的三层结构 图3-12 TCP/IP网络中IP地址的三层结构 4. 划分子网的规则与计算公式 （1）划分子网时的注意事项： 需要综合考虑子网的数目和子网主机的数目。 （2）按照RFC950标准划分子网的计算公式 （3）不按RFC950标准划分子网的计算公式 （4）划分子网计算公式中的符号说明 5. 设计示例 6. 划分子网的步骤归纳 ① 确定所需的子网数目和子网中主机的数目。 ② 确定子网地址需要的位数m。 ③ 确定新的子网掩码。 ④ 确定各子网的IP地址。 ⑤ 确定各子网的广播地址。 ⑥ 确定各子网中主机可配置使用的IP范围，即有效地址范围。 ⑦ 确定各子网之间通信时的连接设备和网络结构示意图。 3.6 网络相关的三个著名标准化组织 1. ISO国际标准化组织 （1）组成 美国国家标准组织ANSI及其它各国的国家标准组织的代表组成。 （2）主要贡献 开放系统互连OSI（Open System Interconnection）参考模型，也就是七层网络通信模型的格式，通常称为“七层模型”。 3.6 网络相关的三个著名标准化组织 2. IEEE（The Institute of Electrical and Electronic Engineer）电气电子工程师协会 （1）组成 电气电子工程师。IEEE是世界上最大的专业组织之一。 （2）主要贡献 对于网络而言，IEEE一项最