《ip地址的分类》课件

地址的分类IP深入了解IP地址的不同类型,从而更好地掌握网络通讯的基础知识了解IP地址的种类、特点和使用场景,有助于提高网络管理和故障排查能力地址概述IPIP地址的定义IP地址的重要性IP地址是互联网上每个设备的唯IP地址是互联网工作的基础,确保一标识符,用于确定设备在网络上了数据能够在网络上正确传输和的位置和路由数据交换IP地址分类IP地址管理IP地址根据使用场景和特点被分IP地址的分配和管理由ICANN等为A类、B类和C类等不同类型国际组织负责,确保IP地址资源得到合理利用地址的作用IP网络通信定位主机IP地址是网络设备在互联网上的唯一IP地址可以帮助网络应用程序精准定标识,确保数据可以准确地在网络中传位目标主机,确保数据能发送到正确的输设备路由转发网络管理路由器根据目标IP地址选择最优路径,IP地址可以帮助网管对网络设备进行将数据包转发到正确的目的地识别、分类和管控地址的构成IP网络号1用于识别网络子网号2用于划分子网主机号3用于标识主机广播地址4用于向网络上所有主机发送数据IP地址由网络号、子网号和主机号三部分构成网络号用于识别网络,子网号用于划分子网,主机号用于标识网络中的主机另外还有广播地址,用于向网络上所有主机发送数据这四个部分共同构成了完整的IP地址地址的表示方法IP二进制表示点分十进制表示地址前缀IP地址以32位二进制数字表示,每个八位块为了便于识别和记忆,IP地址通常以点分十IP地址可以由网络部分和主机部分组成,网称为一个字节每个字节可以有一个十进制进制格式表示,即每个字节用十进制数值表络前缀用于标识网络,主机部分标识网络内数值介于0到255之间示,用句点分隔的主机网络前缀用斜杠和数字表示二进制与十进制的转换二进制到十进制1将二进制数逐位转换为等价的十进制数值每一位的权重依次为2的0次方、2的1次方、2的2次方等十进制到二进制2将十进制数反复除以2并记录余数,最后按照余数顺序排列即可得到对应的二进制数灵活转换3掌握二进制和十进制之间的转换技巧有助于深入理解计算机的二进制存储原理子网掩码的作用1网络划分2IP地址管理子网掩码用于将一个大的网络子网掩码可以帮助对IP地址进划分成多个小的子网络,提高网行有效管理,合理分配IP地址资络的效率和安全性源路由信息控制地址转换34子网掩码可以用来控制网络中子网掩码可以用来进行IP地址的路由信息传递,提高网络的安与物理地址之间的转换,实现不全性同网络之间的通信子网掩码的计算网络位1确定网络地址的范围主机位2确定主机地址的范围子网划分3根据需求划分子网子网掩码是用于确定IP地址中网络部分和主机部分的工具通过计算子网掩码，我们可以根据实际需求合理划分子网，提高网络利用效率首先确定网络位和主机位，然后根据要求划分子网，从而为每个子网分配合适的IP地址范围子网的划分确定网络号计算可用主机数划分子网通过IP地址和子网掩码确定网络号,这是根据网络号和子网掩码可计算出每个子网将整个网络划分为多个更小的子网,以满划分子网的第一步能容纳的主机数足实际需求类地址A IP网络地址主机数量应用场景保留地址A类IP地址的第一个字节位于A类IP地址最多可以分配A类IP地址通常用于大型网络，A类IP地址中

10.

0.

0.0/

8、1-126之间，其中第一个字节16777214个主机地址，拥有如大型企业、教育机构和政府

127.

0.

0.0/8为保留地址,不可代表网络地址，后3个字节则非常大的主机数量部门等分配给其他网络设备使用为主机地址类地址的特点A IP网络地址段A类IP地址的网络地址段为0-127,可以表示1677万个不同的网络主机地址段A类IP地址的主机地址段为1-255,可以表示2^24-2个不同的主机地址范围A类IP地址的地址范围为

1.

0.

0.1到

126.

255.

255.254类地址B IP地址范围总数B类IP地址的范围为

128.

0.

0.0到B类IP地址总数为16,777,216个，

191.

255.

255.255，网络部分的长可以分配给单个组织或企业使用度为16位特点B类IP地址的前两位固定为10，可以容纳较大的网络和主机数量类地址的特点B IP网络地址范围可用主机地址12B类IP地址的网络地址范围从B类IP地址可以分配给65,534个

128.

0.

0.0到

191.

255.

0.0主机,范围从

128.

0.

0.1到

191.

255.

255.254默认子网掩码应用场景34B类IP地址的默认子网掩码为B类IP地址通常用于大型企业或

255.

255.

0.0组织,可以支持较大规模的网络类地址C IP地址范围地址构成默认子网掩码C类IP地址的网络地址范围从

192.

0.

0.0到C类IP地址由8位网络地址部分和24位主机C类IP地址的默认子网掩码为

255.

255.

255.0,

223.

255.

255.255,可用主机地址范围从地址部分组成,可支持的最大主机数为用于划分子网时也通常采用这个掩码

192.

0.

0.1到

223.

255.

255.25416,777,214台类地址的特点C IP地址范围网段号和主机号首字节范围应用场景C类IP地址的范围为

192.

0.

0.0C类IP地址的网段号为24位，C类IP地址的首字节取值范围C类IP地址通常用于中小型局到

223.

255.

255.255，能提供主机号为8位，可以支持最多为192-223，属于多数网络域网,如家庭、小型办公网等约2^24=16,777,216个IP地址254个主机设备类型特殊地址的分类IP广播地址零地址环回地址保留地址广播地址用于向同一个网段内零地址用于表示本地网络，通环回地址用于测试和诊断网络保留地址是由IANA保留的一的所有主机发送数据包它以常用于配置默认网关等它以接口它以

127.开头的形式表些特殊用途的IP地址,不能分配全1的形式表示，例如全0的形式表示，例如

0.

0.

0.0示，例如

127.

0.

0.1给普通主机使用

192.

168.

1.255私有地址IP地址范围作用12私有IP地址的范围为

10.

0.

0.0/

8、私有IP地址用于内部网络,帮助

172.

16.

0.0/12和节省公有IP地址资源

192.

168.

0.0/163IP地址转换4安全性路由器通过NAT技术将私有IP私有IP地址具有良好的安全性,地址转换为公有IP地址,实现内帮助保护内部网络免受外部攻网与外网的连接击特殊地址的应用IP路由转发服务器地址网关地址是特殊IP地址,用于连接不同DNS服务器、DHCP服务器等使用特殊网络分段并转发数据包IP地址,为网络提供关键服务云服务安全防护云计算平台通常使用特殊IP地址提供防火墙、VPN等网络安全设备也使用互联网服务,保证稳定性特殊IP地址来隔离访问公有地址IP互联网的标识地址分配管理ISP提供支持公有IP地址是互联网上设备的唯一标识符,公有IP地址由互联网地址分配管理机构统一Internet服务提供商ISP根据用户需求分配用于标识连接到公共网络的设备管理和分配,确保全球范围内的唯一性公有IP地址,并提供相应的网络连接服务公有地址的分配IPIP地址管理机构地域划分国际互联网名称与数字地址分配公有IP地址根据地域被划分为5个机构ICANN负责全球公有IP地址不同的区域,以便更好地管理和分的分配和管理配分配原则审核流程公有IP地址的分配遵循先到先得申请公有IP地址需要通过严格的的原则,优先满足网络运营商和大审核流程,确保地址的有效性和合型企业的需求理性地址冲突的原因IP硬件地址重复IP地址手动设置不当DHCP服务器分配错误物理连接错误当两台设备使用相同的MAC地如果用户手动为设备分配了一DHCP服务器如果错误地分配当设备通过错误的物理拓扑连址时,会造成IP地址冲突这可个已被其他设备使用的IP地址,了重复的IP地址,也会造成IP地接时,会导致IP地址冲突需要能是由于设备制造过程中的错就会导致IP地址冲突这需要址冲突需要检查DHCP服务检查网络拓扑结构以及接线是误或者人为修改造成的用户仔细检查并纠正器的配置是否正确否正确地址冲突的解决方案IP更新软件调整网络设置及时更新系统软件和网络设备固件可检查并调整网关、子网掩码等网络参以修复IP地址冲突问题数可以避免IP地址重复使用DHCP动态分配人工分配IP地址通过DHCP服务器动态分配IP地址可以在网络环境有限的情况下,可以手动为有效避免IP冲突问题设备指定不重复的IP地址的工作原理DHCP发现网络1客户端广播寻找DHCP服务器分配IP地址2DHCP服务器为客户端分配IP地址及其他配置租赁IP地址3客户端临时使用由DHCP服务器分配的IP地址IP地址续租4客户端在租赁期满前向DHCP服务器请求续租DHCP（Dynamic HostConfiguration Protocol）是一种动态分配IP地址的协议它可以自动为客户端分配IP地址、子网掩码、默认网关等配置信息,大大简化了网络管理员的工作整个过程包括发现网络、分配IP地址、租赁IP地址以及IP地址续租等步骤的优势DHCP简单自动化动态IP分配集中管理DHCP可以自动分配IP地址,而无需手动配置,DHCP可以动态地分配IP地址,避免了手工分DHCP服务器可以集中管理IP地址分配,方便大大提高了网络管理的效率配的麻烦,提高了网络的灵活性了对网络地址的统一管理网关的作用连接不同网络地址转换12网关可以连接不同类型的网络,网关可以执行IP地址和MAC地如LAN和WAN,使得不同网络间址之间的转换,以确保数据能正的设备可以互相通信确传输路由功能安全防护34网关可以根据路由表,在不同网网关可以充当防火墙,阻挡未经络之间选择最佳传输路径,提高授权的访问,保护内部网络的安网络效率全网关的设置确定网关地址首先需要知道网关的IP地址,通常为路由器的IP地址设置默认网关在网卡或系统设置中,将默认网关地址设置为路由器的IP测试网关连接可以使用ping命令测试网关是否能正常连通更新网关设置如果网关地址发生变化,需及时更新设置以确保连接正常的工作原理DNS查询请求1用户输入域名时,设备会向DNS服务器发送查询请求域名解析2DNS服务器根据域名的层级结构,逐层查找对应的IP地址返回结果3查询完成后,DNS服务器将解析得到的IP地址返回给用户设备DNSDomain NameSystem是互联网上一个重要的服务,它将人类易记的域名转换为计算机识别的IP地址,使用户能够通过域名访问网站当用户输入一个网址时,DNS服务器会根据域名的层级结构,依次查找并返回对应的IP地址,从而实现从域名到IP地址的解析过程的优势DNS集中管理负载均衡DNS服务器集中管理域名解析,方DNS可以实现负载均衡,确保网络便统一配置和管理流量分布均匀快速响应灵活性DNS缓存机制可以提高域名解析DNS支持弹性扩展,能适应不同规的速度模的网络需求地址的不足IPv4地址空间有限安全性不足12IPv4地址采用32位二进制编码,最多可以表示约42亿个地址,IPv4地址缺乏端到端的安全性能,很容易受到恶意攻击和病毒已经不足以满足日益增长的互联网用户需求感染3QoS支持有限4不支持移动性IPv4协议无法很好地支持实时通信和服务质量保证,难以满足IPv4地址与物理位置绑定,难以支持移动设备的互联网接入新兴应用的需求的发展历程IPv61998年1IPv6标准正式提出,旨在解决IPv4地址空间逐渐耗尽的问题2012年2世界IPv6发布日正式启动,促进IPv6的全球部署2018年3IPv6逐步应用于物联网、5G等新兴领域,应用范围不断扩大的特点IPv6更大的地址空间改善安全性IPv6采用128位地址格式,比现有的IPv6原生支持IPsec协议,可以提高IPv4地址空间大大扩展可以满网络通信的安全性加强对恶意足未来长期的地址需求攻击的防御能力优化网络性能便于移动性支持IPv6报文头部结构更简单,减少了IPv6具有内置的移动性支持机制,处理开销同时支持更好的质量可以方便地实现设备在不同网络服务QoS,提升网络性能间的无缝切换。