IP地址和VLSM

IP地址和VLSM

這里先說下我們?yōu)槭裁匆肐P地址？
它們是可唯一標(biāo)識(shí)IP網(wǎng)絡(luò)中的每臺(tái)設(shè)備。不標(biāo)識(shí)就不能夠被識(shí)別，直白的說就是不能夠上網(wǎng)。
因?yàn)椴还苁菬o線還是有線連接，都是通過獲取IP地址來，并且通過IP地址的信息源來上網(wǎng)。
每臺(tái)主機(jī)（計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、外圍設(shè)備）必須具有唯一的地址。
主機(jī)的ID：
-標(biāo)識(shí)單個(gè)主機(jī)
-由組織分配給各個(gè)設(shè)備

IP地址的組成：32位的二級(jí)制，但是通常是以4位的十進(jìn)制呈現(xiàn)（點(diǎn)分十進(jìn)制）

192.168.10.1 （4位的十進(jìn)制，點(diǎn)分呈現(xiàn)）
192 168 10 1
0000 0000.0000 0000.0000 0000.0000 0000

0000 0001=1
0000 0010=2
0000 0100=4
0000 1000=8
0001 0000=16
0010 0000=32
0100 0000=64
1000 0000=128

192=128+64 168=128+40=128+32+8
1100 0000.1010 1000.0000 1010.0000 0001 （32位的二進(jìn)制）

172.100.20.1
172=128+32+8+4
1010 1100.0110 0100.0001 0100.0000 0001

IP地址的分類：
A類.第一組八位數(shù)的二進(jìn)制轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制值：1-126
B類.第一組八位數(shù)的二進(jìn)制轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制值：128-191
C類.第一組八位數(shù)的二進(jìn)制轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制值：192-223
D類.組播
E類.科研
第一組把未知數(shù)二進(jìn)制轉(zhuǎn)成十進(jìn)制的值是127的地址，是不能夠分配給網(wǎng)絡(luò)，用于做回環(huán)測(cè)試。

IP地址分為兩部分：網(wǎng)絡(luò)位和主機(jī)位
網(wǎng)絡(luò)位：是IP地址所屬網(wǎng)絡(luò)的范圍---是一個(gè)范圍--是網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)識(shí)
主機(jī)位：是一個(gè)具體的IP地址 ---一個(gè)具體的點(diǎn)--網(wǎng)絡(luò)中主機(jī)標(biāo)識(shí)
區(qū)別：
網(wǎng)絡(luò)位代表的是一個(gè)范圍，是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)識(shí)，例因特網(wǎng)，城域網(wǎng)，局域網(wǎng)；就比如我們登陸教務(wù)系統(tǒng)要校園網(wǎng)，別的網(wǎng)絡(luò)就無法訪問因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)是不一樣的。
主機(jī)位就是網(wǎng)絡(luò)中的具體的一個(gè)設(shè)備。

再來看下實(shí)例中網(wǎng)絡(luò)位，主機(jī)位，比如：
A類：10.100.100.100 其網(wǎng)絡(luò)位是：第一組八位數(shù)二進(jìn)制所對(duì)應(yīng)的值，其余的就是主機(jī)位。100.100.100就是其主機(jī)位
B類：172.16.1.1 其網(wǎng)絡(luò)位是：前兩組八位數(shù)二進(jìn)制所對(duì)應(yīng)的值，其余的就是主機(jī)位。1.1就是其主機(jī)位
C類：192.168.10.1 其網(wǎng)絡(luò)位是：前三組八位數(shù)二進(jìn)制所對(duì)應(yīng)的值，其余的就是主機(jī)位。1就是其主機(jī)位

那么有IP地址就可以了嗎？
每一個(gè)IP地址不可能單獨(dú)出現(xiàn)，會(huì)攜帶子網(wǎng)掩碼。
那么子網(wǎng)掩碼是用來干嘛的？
子網(wǎng)掩碼也是32位的，并且子網(wǎng)掩碼只有0和1，1代表匹配，0代表不匹配；就比如
192.168.1.1
1100 0000.1010 1000.0000 1010. 0000 0001 （匹配代表前面的24位要一樣，所以可變化的只有后面8位，所以子網(wǎng)掩碼的作用是用來規(guī)定網(wǎng)絡(luò)位）
1111 1111.1111 1111.1111 1111. 0000 0000 （8個(gè)1就是255，所以呈現(xiàn)255.255.255.0）
255.255.255.0
子網(wǎng)掩碼：與IP地址成雙出現(xiàn)
A類地址默認(rèn)的子網(wǎng)掩碼：255.0.0.0
B類地址默認(rèn)的子網(wǎng)掩碼：255.255.0.0
C類地址默認(rèn)的子網(wǎng)掩碼：255.255.255.0

網(wǎng)絡(luò)號(hào)：通過IP地址與子網(wǎng)掩碼做一個(gè)與運(yùn)算得到的結(jié)果，用于標(biāo)識(shí)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)范圍

實(shí)際生活中的主機(jī)位數(shù)是根據(jù)子網(wǎng)掩碼來得到的。
在默認(rèn)的子網(wǎng)掩碼下，三類的IP地址分別對(duì)應(yīng)的主機(jī)數(shù)。
C類：192.168.10.1 255.255.255.0 網(wǎng)絡(luò)號(hào)：192.168.10.0 主機(jī)數(shù)：254
B類：172.16.1.1 255.255.0.0 網(wǎng)絡(luò)號(hào)：172.16.0.0 主機(jī)數(shù)：254^2
A類：10.1.1.1 255.0.0.0 網(wǎng)絡(luò)號(hào)：10.0.0.0 主機(jī)數(shù)：254^3

這里在涉及下保留地址：
保留地址：網(wǎng)絡(luò)地址和廣播地址
網(wǎng)絡(luò)地址：：在網(wǎng)絡(luò)中的IP地址范圍內(nèi)，保留一個(gè)地址作為網(wǎng)絡(luò)地址，此地址的主機(jī)部分的每個(gè)主機(jī)位均為0。（一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的第一個(gè)地址）
廣播地址：用于向網(wǎng)絡(luò)中所有的主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)的特殊地址，廣播地址使用該網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)最大的IP地址，即主機(jī)部分的每個(gè)主機(jī)位均為1。（一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的最后一個(gè)地址）
注意：在網(wǎng)絡(luò)中，廣播地址和網(wǎng)絡(luò)地址是不能被配置進(jìn)設(shè)備的。

私有地址：不能聯(lián)網(wǎng)，只能存在于局域網(wǎng)（內(nèi)網(wǎng)）。--免費(fèi)
公有地址：能夠聯(lián)網(wǎng)，存在于外網(wǎng)，但是需要申請(qǐng)。--要錢

VLSM---可變長子網(wǎng)掩碼

原理：網(wǎng)絡(luò)位向主機(jī)位借位，可以實(shí)現(xiàn)將一個(gè)大的網(wǎng)絡(luò)劃分成多個(gè)小的網(wǎng)絡(luò)。---使得主機(jī)1位變少
192.168.10.1 /24 255.255.255.0 --意味著你有254臺(tái)主機(jī)位，容易造成資源浪費(fèi)。
1111 1111.1111 1111.1111 1111.0000 0000 子網(wǎng)掩碼

這時(shí)候我們就要想下怎么減少主機(jī)位，從而不會(huì)使得資源過度浪費(fèi)，這時(shí)就有一個(gè)VLSM將子網(wǎng)掩碼變長，使得網(wǎng)絡(luò)位向主機(jī)位借位讓主機(jī)位減少。

這邊
192.168.10.50/27 --C類/24
1111 1111.1111 1111.1111 1111.1110 0000
可以通過VLSM將該地址劃分成幾個(gè)子網(wǎng)？---2^3

該IP地址所屬的網(wǎng)絡(luò)中主機(jī)一共有多少個(gè)？2^5=32

該IP地址所屬的網(wǎng)絡(luò)中可用的地址一共有多少個(gè)？2^5-2=30

該IP地址所屬的網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)地址是多少？192.168.10.32
該IP地址所屬的網(wǎng)絡(luò)中廣播地址是多少？192.168.10.63
192.168.10.0-31 32-63 64-95 劃分為8個(gè)子網(wǎng)，每個(gè)子網(wǎng)有32個(gè)主機(jī)位，所以192.168.10.50所處的子網(wǎng)是32-63，網(wǎng)絡(luò)地址是第一個(gè)地址，廣播地址是最后一個(gè)地址。

192.100.120.120/28
1111 1111.1111 1111.1111 1111.1111 0000
255.255.255.240

可以通過VLSM將該地址劃分成幾個(gè)子網(wǎng)？16

該IP地址所屬的網(wǎng)絡(luò)中主機(jī)一共有多少個(gè)？16

該IP地址所屬的網(wǎng)絡(luò)中可用的地址一共有多少個(gè)？16-2

該IP地址所屬的網(wǎng)絡(luò)中網(wǎng)絡(luò)地址是多少？192.100.120.112
該IP地址所屬的網(wǎng)絡(luò)中廣播地址是多少？192.100.120.127
0-15 16-31 32-47 48-63 64-79 80-95 96-111 112-127

最后一個(gè)問題：
網(wǎng)絡(luò)中最大的子網(wǎng)掩碼是多少？
255.255.255.252 /30 1111 1111.1111 1111.1111 1111.1111 1100/30 為什么要/30，因?yàn)橹辽僖４嬉粋€(gè)可用地址。再加上網(wǎng)絡(luò)地址和廣播地址所以至少有三個(gè)地址。

大艾斯?。。。?！