《网络地址IPv》课件

《网络地址》课程简介IPv本课程将深入探讨网络地址协议包括其历史背景、版本演变、地址分配机IPv制、网络规划等内容课程目标了解网络地址的基础知识掌握子网划分和子网掩码熟悉地址格式和配置IPv6包括地址的结构、分类和分配能够进行子网划分计算，并理解子网掩码了解地址的分类和分配，以及IP IPv6IPv4的作用到的过渡IPv6什么是网络地址网络地址，也称为地址，是分配给网络设备的唯一标识符网络地址像现实世IP界的地址一样，可以识别每个设备网络地址让不同设备互相识别，从而进行数据交换和通信，是构建网络的基础地址的组成IP网络号主机号12标识网络，用于区分不同的网标识网络中的主机，用于区分络同一网络中的不同主机子网掩码3用于区分网络号和主机号，帮助路由器识别目标主机所在的网络地址结构IPv4地址由位二进制数字组成，分为四个字节，每个字节用IPv432到之间的十进制数字表示每个字节代表网络地址的一部0255分，用于标识设备在网络中的位置通常用点分十进制表示，每个字节用一个点号隔开，例如这种表示方法便于人类理解和使用

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1.1地址分类IPv4类地址类地址类地址类地址A BC D网络号占位，主机号占网络号占位，主机号占网络号占位，主机号占用于多播地址，网络号占824161624828位范围是位范围是位范围是位，主机号占位，范围是4，

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255.25可容纳个主机，可容纳个主机，可容纳个主机16,777,214565,53452545公有和私有IP IP公有IP全球范围内唯一的地址，用于互联网访问，由互联网名称与数字地址分配机构（）分配IP ICANN私有IP在局域网内使用的地址，不会与互联网上的地址冲突，可由用户自行配置IP IP技术NAT网络地址转换技术，将私有地址转换为公有地址，允许局域网内的设备访问互联网IP IP地址分配IP中央管理机构互联网名称与数字地址分配机构ICANN负责管理和分配全球范围内的IP地址区域互联网注册管理机构RIRICANN将IP地址分配给RIR，每个RIR负责特定地理区域的IP地址分配本地互联网服务提供商ISPRIR将IP地址分配给ISP，ISP再分配给其客户，例如企业、组织和个人地址分配方式IP地址可以是静态分配的，也可以是动态分配的子网划分提高网络效率1子网划分可以有效地减少广播域的大小，提高网络效率，并减少网络冲突灵活管理2子网划分允许管理员将网络分为更小的子网，可以根据不同的需求和安全策略进行管理地址空间利用率3子网划分可以优化地址空间的利用率，有效地分配地址，避免浪费地址资IP IP IP源子网掩码定义作用子网掩码是一个网络地址，用于子网掩码将网络地址与主机地址区分网络地址和主机地址，帮助分离，允许在同一网络上创建多计算机识别网络和主机个子网格式类型子网掩码通常用点分十进制表子网掩码根据网络规模和需求可示，例如分为类、类、类和自定义

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255.0A BC子网掩码子网划分计算示例网络地址

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1.0子网掩码

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255.0子网数量32个子网子网地址

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1.0/24子网地址

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1.128/25子网划分计算示例中，将一个网络地址划分为多个子网，每个子网拥有自己的网络地址和子网掩码每个子网可以容纳一定数量的主机，具体取决于子网掩码地址格式IPv6地址采用位二进制数表示，共组，每组位，用十六进IPv6128816制数表示，每组之间用冒号隔开:例如这种2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334形式的地址被称为冒号分隔十六进制表示法为了简化表IPv6示，可以省略连续的组，例如02001:0db8:85a3::8a2e:0370:7334地址分类IPv6单播地址组播地址任播地址广播地址单播地址用于唯一标识网络中组播地址用于向一组设备发送任播地址用于向一个网络中的广播地址用于向网络中的所有的单个设备，例如计算机、路数据同一组播地址可以被多多个设备发送数据，但只会被设备发送数据它通常用于网由器等每个单播地址只能被个设备使用，例如用于多媒体其中一个设备接收它可以实络配置、设备发现等操作，但一个设备使用，确保数据包能广播、网络管理等场景现负载均衡、故障转移等功效率较低，在现代网络中使用够准确地传递到目标设备能，提高网络效率频率较低地址分配IPv6地址分配遵循层次化的结构这有助于全球各地区的组织机构高效管理网络地址IPv6全球分配1互联网号码分配机构负责管理全球地址空间IANA IPv6区域分配2将地址空间分配给各个区域互联网注册管理机构IANA IPv6RIR国家分配3将地址空间分配给各个国家或地区的网络运营商RIR IPv6最终用户4网络运营商将地址分配给最终用户IPv6和的区别IPv4IPv6地址长度地址空间12使用位地址，使用位的地址空间远大于，可以满IPv432IPv6128IPv6IPv4地址足未来互联网的快速发展和设备数量的增长安全性易用性34具有更高的安全性，可以有效防止的地址配置更简单，可以自动分配IPv6IPv6地址欺骗和网络攻击地址，不需要手动配置到的过渡IPv4IPv6IPv6是下一代互联网协议，将逐渐取代IPv4部署IPv61全球范围内的IPv6部署和推广双栈技术2支持IPv4和IPv6两种协议隧道技术3将IPv6数据包封装在IPv4数据包中NAT644将IPv6地址转换为IPv4地址过渡过程中，需要采用多种技术手段来确保网络的平滑过渡技术介绍NAT（网络地址转换）是一种网络技术，它允许在私有网络中的设备使用少量公用地址访问互联NAT IP网通过将私有地址转换为公用地址，可以将多个设备的流量汇集到一个公用地址上IP IPNAT IP技术有效地保护了私有网络中的设备，防止它们直接暴露在互联网上NAT原理和工作流程NAT请求发送内部网络主机向外部网络主机发送请求设备拦截NATNAT设备拦截到内部网络主机发送的请求地址转换NAT设备将内部网络主机IP地址替换为自己的公网IP地址请求转发NAT设备将修改后的请求转发至外部网络主机响应接收NAT设备接收外部网络主机发送的响应地址反向转换NAT设备将响应中的公网IP地址替换为内部网络主机的IP地址响应转发NAT设备将修改后的响应转发至内部网络主机类型NAT静态动态端口转发NAT NATNAT将内部网络的私有地址映射到外部网络的内部网络的多个私有地址共享同一个公有将外部网络的请求根据端口号转发到内部网IP IP公有地址，映射关系是固定的地址，映射关系是动态变化的络的特定主机，实现对内部网络服务的访IPIP问优缺点NAT优点缺点可以隐藏内部网络的真实会增加网络延迟，影响网络NAT IPNAT地址，提高安全性性能可以有效节省公网地址资可能导致某些网络应用程序NAT IPNAT源无法正常工作概述DHCP动态主机配置协议服务器客户端DHCP DHCP协议是网络中自动分配地址的重要服务器负责管理网络中的地址池，客户端是需要获取地址的网络设DHCP IPDHCP IPDHCP IP协议根据请求分配地址备，例如计算机、手机等IP工作流程DHCP服务器启动DHCP1DHCP服务器启动时，会加载配置信息，并监听特定端口，准备接收来自客户端的DHCP请求客户端发送请求DHCP2当客户端需要获取IP地址时，它会广播一个DHCP Discover消服务器发送息，请求DHCP服务器提供可用的IP地址DHCP offer3DHCP服务器接收到请求后，会回复一个DHCP Offer消息，其中包含一个可用的IP地址和相关配置信息客户端请求地址IP4客户端接收到Offer消息后，会选择一个合适的IP地址，并向DHCP服务器发送一个DHCP Request消息，请求分配该IP地服务器分配地址IP5址DHCP服务器接收到Request消息后，会确认分配IP地址，并回复一个DHCP Ack消息，确认分配成功客户端获得地址IP6客户端接收到Ack消息后，就获得了分配的IP地址，并可以开始使用网络服务配置案例DHCP服务器配置流程，需要设置网络地址范围、子网掩码、网关地址和服DHCP DNS务器地址等参数服务器启动后，会自动分配地址给客户端设备，并提供其他IP网络配置信息使用服务配置案例，例如在家庭网络环境中，可以通过设置路由器作为DHCP服务器，自动分配地址给电脑、手机等设备，简化网络配置过程DHCP IP概述DNS域名系统域名解析全称域名系统，是互联网的核心基础服务器将域名解析为对应的地址，DNS DNS IP设施之一它将易于记忆的域名转换为计算使网络设备能够找到目标服务器例如，当机能够识别的地址，方便用户访问网站和用户在浏览器中输入IP www.example.com网络服务时，服务器会将该域名解析为对应的DNS地址，以便浏览器连接到该服务器IP层次结构采用分层结构，将域名划分为多个层次，方便管理和维护顶级域名（）位于层次结DNS TLD构的顶端，例如、和每个层次的域名服务器负责管理其下属的域名.com.org.net工作原理DNS域名解析请求1用户输入域名递归查询2本地服务器查询根域名服务器DNS迭代查询3根域名服务器指向顶级域名服务器地址返回IP4最终获取域名对应的地址IP服务器通过递归查询和迭代查询的方式，将域名解析成对应的地址服务器会缓存解析结果，提高查询效率DNSIPDNS类型和配置DNS类型DNS主要DNS类型包括主DNS和辅助DNS.主DNS存储域名和IP地址的映射关系.辅助DNS从主DNS复制数据，提供备份和冗余.网络地址常见问题解答本节将解答您在学习网络地址过程中可能遇到的常见问题，例如和IPv4IPv6的区别、技术的应用场景、服务器的配置方法等NAT DHCP如果您在学习过程中遇到其他问题，请随时提出，我们将尽力为您解答课程小结网络地址基础和12IPv4IPv6地址、子网划分、子网掩码是网络基地址空间即将枯竭，是未来趋IP IPv4IPv6础知识了解这些概念有助于理解网络势了解地址格式和分配方式，为IPv6通信的原理未来网络做好准备和服务3NAT DHCP4DNS技术帮助私有网络连接互联网，服务将域名转换为地址，方便用NAT DNSIP协议自动分配地址，提高网络管户访问网站，了解工作原理和配置DHCP IPDNS理效率方法，可以解决网络访问问题问答环节问题解答交流互动对课程内容有疑问？提出您的问题，分享您的学习经验和思考，与其他学我们将竭诚为您解答员互动交流。