五、IP/VLSM/CIDR

个人学习笔记，若有侵权，请告知！

IP

IP地址

网络层概念
网络设备的身份标识，保证主机间正常通信
一种网络编码，用来确定网络中的一个节点
由32位二进制组成，长度为32位（V4）
以点分十进制标识，分为四段，每段8位
共计 $2^{32}$ 个

进制转换（了解）

二进制转十进制
十进制转二进制

$2^7 =128、2^6 =64、2^5 =32、2^4 =16、2^3 =8、2^2 =4、2^1 =2、2^0 =1$

IP地址分为两部分组成

网络部分（NETWORK）
主机部分（HOST）

IP地址共分5个类别

A类：左起第一位二进制数必须是0，其他随意变换（1~126）

B类：左起第一、二位二进制数必须是10，其他随意变换（128~191）

C类：左起第一、二、三位二进制数必须是110，其他随意变换（192~223）

D类：左起第一、二、三、四位二进制数必须是1110，其他随意变换（224~239、组播用）

E类：左起第一、二、三、四、五位二进制数必须是11110，其他随意变换（240~255、研究用）

A类：主机位空间较大（ $2^{24}$ ），适合大型网络（ $\color{#00FF00}{网络位.}\color{#FF0000}{主机位.主机位.主机位}$ ）

B类：主机位空间适中（ $2^{16}$ ），适合中型网络（ $\color{#00FF00}{网络位.网络位.}\color{#FF0000}{主机位.主机位}$ ）

C类：主机位空间适中（ $2^8$ ），适合小型网络（ $\color{#00FF00}{网络位.网络位.网络位.}\color{#FF0000}{主机位}$ ）

D类：作为组播使用

E类：作为研究保留，不能使用

子网掩码

作用：用于区分网络位和主机位与确定IP的网络地址
32位二进制，标识方式同IP地址
- 对应IP地址的网络部分全为1
- 对应IP地址的主机部分全为0
A类默认掩码：255.0.0.0
B类默认掩码：255.255.0.0
C类默认掩码：255.255.255.0

原理

将IP和掩码进行与运算，得到的结果就是网络位
必须从主机位的最左边开始加长掩码
与运算：0与0为0，1与0为0，1与1为1

私有网段

A类：10.0.0.0~10.255.255.255（10.0.0.0/8）
B类：172.16.0.0~172.31.255.255（172.16.0.0/12）
C类：192.168.0.0~192.168.255.255（192.168.0.0/16）

IP类型

网络地址
- 用于标识整个网段
- 主机位全为0
广播地址
- 用于向网络中的所有主机发送数据的特殊地址
- 主机位全为1
主机地址（可用地址）
- 可分配给网络设备使用
/30：互联地址
/32：网络地址=主机地址=广播地址
255.255.255.255：全网广播地址
0.0.0.0 0.0.0.0：所有地址（用于默认路由）

特殊的IPv4地址

网络地址和广播地址
默认路由：0.0.0.0
环回地址：127.0.0.0/8
链路本地地址：169.254.0.0/16（windows系统网卡未配置地址时自动分配）
TEST-NET地址：192.0.2.0/24

VLSM（可变长子网掩码）

作用：将一个网段划分成多个小的子网段
表示方式：255.255.255.0或/24
如：192.168.1.0/25

掩码为255.255.255.128
网络地址：192.168.1.0
广播地址：192.168.1.127
主机地址：192.168.1.1~126

借位

设定网络位向主机位借了x位
则划分出了 $2^x$ 个子网
设定主机位被借后剩余y位
则被划分出的 $2^x$ 个子网中，每一个网段的可用主机数为 $2^y-2$ 个
例：192.168.1.0/26
- 借两位 $x=2→2^x= 2^2 =4$ 个子网；每个子网 $y= 6→2^y -2 =2^6 -2$ 个IP

可用网段	每段可用IP地址	子网掩码
192.168.1.0	192.168.10.1~192.168.10.62	255.255.255.192（/26）
192.168.1.64	192.168.10.65~192.168.10.126	255.255.255.192（/26）
192.168.1.128	192.168.10.129~192.168.10.190	255.255.255.192（/26）
192.168.1.192	192.168.10.193~192.168.10.254	255.255.255.192（/26）

子网划分按需要分配的主机数量进行划分
步骤：

确定主机数量
确定地址库（网段）大小
计算网络地址、广播地址、可用主机地址范围
制作IP地址规划表（分配地址）

CIDR（无类别域间路由）

VLSM的反向运算（汇总）
消除了IP地址的分类结构，多个地址聚合到一个更大的网络
优点：
- 路由条目合并，数据更少，限制路由表增大
- 减少了路由通告
例
172.16.0.0/24
172.16.1.0/24
172.16.2.0/24
172.16.3.0/24
可表示为172.16.0.0/22

最后编辑于：2020.07.12 22:01:15

人面猴
序言：七十年代末，一起剥皮案震惊了整个滨河市，随后出现的几起案子，更是在滨河造成了极大的恐慌，老刑警刘岩，带你破解...
沈念sama阅读 203,547评论 6赞 477
死咒
序言：滨河连续发生了三起死亡事件，死亡现场离奇诡异，居然都是意外死亡，警方通过查阅死者的电脑和手机，发现死者居然都...
沈念sama阅读 85,399评论 2赞 381
救了他两次的神仙让他今天三更去死
文/潘晓璐我一进店门，熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来，“玉大人，你说我怎么就摊上这事。” “怎么了？”我有些...
开封第一讲书人阅读 150,428评论 0赞 337
道士缉凶录：失踪的卖姜人
文/不坏的土叔我叫张陵，是天一观的道长。经常有香客问我，道长，这世上最难降的妖魔是什么？我笑而不...
开封第一讲书人阅读 54,599评论 1赞 274
港岛之恋（遗憾婚礼）
正文为了忘掉前任，我火速办了婚礼，结果婚礼上，老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己，他们只是感情好，可当我...
茶点故事阅读 63,612评论 5赞 365
恶毒庶女顶嫁案：这布局不是一般人想出来的
文/花漫我一把揭开白布。她就那样静静地躺着，像睡着了一般。火红的嫁衣衬着肌肤如雪。梳的纹丝不乱的头发上，一...
开封第一讲书人阅读 48,577评论 1赞 281
城市分裂传说
那天，我揣着相机与录音，去河边找鬼。笑死，一个胖子当着我的面吹牛，可吹牛的内容都是我干的。我是一名探鬼主播，决...
沈念sama阅读 37,941评论 3赞 395
双鸳鸯连环套：你想象不到人心有多黑
文/苍兰香墨我猛地睁开眼，长吁一口气：“原来是场噩梦啊……” “哼！你这毒妇竟也来了？” 一声冷哼从身侧响起，我...
开封第一讲书人阅读 36,603评论 0赞 258
万荣杀人案实录
序言：老挝万荣一对情侣失踪，失踪者是张志新（化名）和其女友刘颖，没想到半个月后，有当地人在树林里发现了一具尸体，经...
沈念sama阅读 40,852评论 1赞 297
护林员之死
正文独居荒郊野岭守林人离奇死亡，尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋以下内容为张勋视角年9月15日...
茶点故事阅读 35,605评论 2赞 321
白月光启示录
正文我和宋清朗相恋三年，在试婚纱的时候发现自己被绿了。大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
茶点故事阅读 37,693评论 1赞 329
活死人
序言：一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡，死状恐怖，灵堂内的尸体忽然破棺而出，到底是诈尸还是另有隐情，我是刑警宁泽，带...
沈念sama阅读 33,375评论 4赞 318
日本核电站爆炸内幕
正文年R本政府宣布，位于F岛的核电站，受9级特大地震影响，放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜，却给世界环境...
茶点故事阅读 38,955评论 3赞 307
男人毒药：我在死后第九天来索命
文/蒙蒙一、第九天我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。院中可真热闹，春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
开封第一讲书人阅读 29,936评论 0赞 19
一桩弑父案，背后竟有这般阴谋
文/苍兰香墨我抬头看了看天上的太阳。三九已至，却和暖如春，着一层夹袄步出监牢的瞬间，已是汗流浃背。一阵脚步声响...
开封第一讲书人阅读 31,172评论 1赞 259
情欲美人皮
我被黑心中介骗来泰国打工，没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留，地道东北人。一个月前我还...
沈念sama阅读 43,970评论 2赞 349
代替公主和亲
正文我出身青楼，却偏偏与公主长得像，于是被迫代替她去往敌国和亲。传闻我的和亲对象是个残疾皇子，可洞房花烛夜当晚...
茶点故事阅读 42,414评论 2赞 342

五、IP/VLSM/CIDR

IP

VLSM（可变长子网掩码）

CIDR（无类别域间路由）

推荐阅读更多精彩内容