第4章 网络层-120323 .ppt

1、第第4 4章章 网络层网络层第第4 4章章 网络层网络层4.1 IP4.1 IP协议协议4.2 4.2 认识认识I IP P地址地址4.2 4.2 虚拟局域网（虚拟局域网（VLANVLAN）4.3 4.3 认识路由器认识路由器l 教学内容教学内容返回返回4.1 IP协议4.1 IP协议 IP 协议是TCP/IP协议簇的运作核心，位于网络层（即网际层），对上可传输传输层的各种协议报文，对下可将IP数据报通过以太网、FDDI、X.25等各种规范技术来传递。4.1 IP协议 IP 协议的两大功能：寻址与路由 分段与重组4.1 IP协议 IP 数据报的结构：4.2 认识IP地址认识认识IPIP地址地址

2、什么是什么是IPIP地址地址IPIP地址的表示方法地址的表示方法IPIP地址的结构地址的结构IPIP地址的分类地址的分类几种特殊的几种特殊的IPIP地址形式地址形式子网掩码的作用子网掩码的作用3.4.1 3.4.1 什么是什么是IPIP地址地址 (1)(1)1.1.TCP/IPTCP/IP协议规定，必须要用一种统一的表示方法来描述协议规定，必须要用一种统一的表示方法来描述节点在网络中的位置，节点在网络中的位置，MACMAC地址无法达到此要求，于是就地址无法达到此要求，于是就设计出了设计出了IPIP地址。地址。2.2.IPIP地址的编码取决于网络层协议（地址的编码取决于网络层协议（IPIP协议）

3、，所以又称协议），所以又称为网络地址。目前的版本是为网络地址。目前的版本是IPIPV V4 43.3.InternetInternet使用使用TCP/IPTCP/IP协议，所以协议，所以InternetInternet中的计算机必中的计算机必须要设置须要设置IPIP地址才能通信。地址才能通信。4.4.在在InternetInternet上，上，IPIP地址指定的不是一台计算机，而是地址指定的不是一台计算机，而是计计算机到一个网络的连接算机到一个网络的连接。因此，具有多个网络连接的。因此，具有多个网络连接的InternetInternet设备（如路由器），就应该有多个设备（如路由器），就应该有多

4、个IPIP地址。地址。4.1.1 4.1.1 什么是什么是IPIP地址地址 (2)(2)5.5.IEEE802IEEE802标准的局域网参考模型规定了物理层和数标准的局域网参考模型规定了物理层和数据链路层的功能；据链路层的功能；6.6.不同局域网技术的区别主要在物理层和数据链路层不同局域网技术的区别主要在物理层和数据链路层（例如传输介质和介质访问控制方法等），当这些（例如传输介质和介质访问控制方法等），当这些不同的局域网需要在网络层互连时，可以借助其他不同的局域网需要在网络层互连时，可以借助其他已有的通信网络协议，如已有的通信网络协议，如IPIP协议等。协议等。7.7.如果局域网使用如果局域网

5、使用TCP/IPTCP/IP协议，则该局域网中的计算协议，则该局域网中的计算机也必须配置机也必须配置IPIP地址才能通信。地址才能通信。3.4.1 3.4.1 什么是什么是IPIP地址地址 (3)(3)8.8.当设备从一个网络移到另一个网络时，其当设备从一个网络移到另一个网络时，其IPIP地址也地址也会发生相应的改变，即会发生相应的改变，即IPIP地址可以提供关于主机所地址可以提供关于主机所处的网络位置信息。处的网络位置信息。9.9.物理地址物理地址(MAC(MAC地址地址)放在数据帧的报头中，放在数据帧的报头中，IPIP地址地址放在分组的报头中；放在分组的报头中；10.10.物理地址是数据链

6、路层使用的地址，而物理地址是数据链路层使用的地址，而IPIP地址是网地址是网络层使用的地址。络层使用的地址。11.11.只有网络层的设备（如路由器）才能识别只有网络层的设备（如路由器）才能识别IPIP地址。地址。4.2.2 IP地址的表示方法地址的表示方法IPIP地址的地址的表示方法表示方法(1)(1)IPIPV V4 4的地址由的地址由32bit32bit（位）二进制数组成；（位）二进制数组成；由于二进制使用起来不方便，用户使用由于二进制使用起来不方便，用户使用“点分十进制点分十进制”方式表示。用四组十进制方式表示。用四组十进制数字表示，每组数字取值范围为数字表示，每组数字取值范围为0 02

7、55255，数字之间用数字之间用“.”隔开隔开例如：211.69.35.1 10.0.0.14.2.3 IP地址的结构IPIP地址的结构地址的结构(1)(1)1.1.IPIP地址采用层次结构，地址采用层次结构，IPIPV V4 4由两个标识码由两个标识码（IDID）组成，即网络标识和主机标识，又叫）组成，即网络标识和主机标识，又叫网络号网络号和和主机号主机号。2.2.网络号用以标识一个特定网络，这个网络中网络号用以标识一个特定网络，这个网络中的所有主机都用同一个网络号；的所有主机都用同一个网络号；3.3.主机号用以标识该网络中具体的节点（如网主机号用以标识该网络中具体的节点（如网络上的主机、服

8、务器、路由器等），同一网络上的主机、服务器、路由器等），同一网段内的主机号必须是唯一的。段内的主机号必须是唯一的。IPIP地址的结构地址的结构(2)(2)211.69.32.1网络号网络号主机号主机号举例：举例：本例中，把本例中，把IPIP地址的地址的前三组数字作为网络前三组数字作为网络号，最后一组数字作号，最后一组数字作为主机号为主机号IPIP地址的结构地址的结构(3)(3)211.69.32.1举例：举例：211.69.32.3211.69.32.6如果把如果把IPIP地址的前三地址的前三组数字作为网络号，组数字作为网络号，最后一组数字作为主最后一组数字作为主机号，则本例中的三机号，则本例

9、中的三个个IPIP地址属于同一个地址属于同一个网络（网络号相同网络（网络号相同)。4.2.4 IP地址的分类 由于网络中包含的计算机有可能不一样由于网络中包含的计算机有可能不一样多，有的网络可能含有较多的计算机，也有多，有的网络可能含有较多的计算机，也有的网络包含较少的计算机，于是人们按照网的网络包含较少的计算机，于是人们按照网络规模的大小，把络规模的大小，把IPIP地址分为地址分为A A、B B、C C、D D、E E5 5大类。大类。4.1.4 4.1.4 IPIP地址的地址的分类分类(2)(2)A类地址以以32位的二进制表示法来看，位的二进制表示法来看，A类地址的特点：类地址的特点：以以

10、0开头开头第第1字节表示网络号字节表示网络号第第2、3、4字节表示网络中的主机号字节表示网络中的主机号3.4.4.1 A A类类地址地址(1)(1)0*8位位2进制数进制数8位位2进制数进制数以以0开头开头3.4.4.1 A A类类地址地址(2)(2)0*主机号（主机号（24位）位）网络号网络号网络号：网络号：有有8位，第位，第1位固定为位固定为0主机号：主机号：有有24位位3.4.4.1 A A类类地址地址(3)(3)问题问题1 1：A类地址中，可以标识多少个网络？类地址中，可以标识多少个网络？由于第由于第1位为位为0，所以实际网络标识长度为，所以实际网络标识长度为7位，位，共可标识共可标识

11、27128个网络，个网络，但是但是网络号为全网络号为全0，即，即0000 0000，不能作为网络地址，不能作为网络地址网络号为网络号为127，即，即0111 1111，不能作为网络地址，不能作为网络地址A类地址共可标识类地址共可标识1282126个网络个网络3.4.4.1 A A类类地址地址(4)(4)问题问题2 2：A类地址第类地址第1个字节的实际取值范围是个字节的实际取值范围是多少？（十进制表示）多少？（十进制表示）第第1个有效的网络号是个有效的网络号是0000 0001，十进制是，十进制是1；最后最后1个有效的网络号是个有效的网络号是0111 1110，十进制是，十进制是126，所以，所

12、以，A类地址第类地址第1个字节的实际取值范围是个字节的实际取值范围是 1126例如：61.69.32.13.4.4.1 A A类类地址地址(5)(5)问题问题3 3：一个：一个A类的网络中，可以有多少个主机？类的网络中，可以有多少个主机？由于主机位有由于主机位有24位，所以共可标识位，所以共可标识224个主机，个主机，但但是是主机号为全主机号为全0，表示本机所在网络的网络号，不能，表示本机所在网络的网络号，不能用来表示单个主机；用来表示单个主机；主机号为全主机号为全1，代表广播地址，不能用来表示单个，代表广播地址，不能用来表示单个主机地址主机地址A类地址的网络，可以有类地址的网络，可以有224

13、 2个主机个主机B类地址以以32位的二进制表示法来看，位的二进制表示法来看，A类地址的特点：类地址的特点：以以10开头开头第第1、2字节表示网络号字节表示网络号第第3、4字节表示网络中的主机号字节表示网络中的主机号3.4.4.2 B B类类地址地址(1)(1)10*8位位2进制数进制数8位位2进制数进制数以以10开头开头3.4.4.2 B B类类地址地址(2)(2)10*主机号（主机号（16位）位）网络号网络号网络号：网络号：有有16位，前位，前2位固定为位固定为10主机号：主机号：有有16位位3.4.4.2 B B类类地址地址(3)(3)问题问题1 1：B类地址中，可以标识多少个网络？类地址

14、中，可以标识多少个网络？由于前由于前2位为位为10，所以实际网络标识长度为，所以实际网络标识长度为14位，位，共可标识共可标识21416384 个网络个网络3.4.4.2 B B类类地址地址(4)(4)问题问题2 2：B类地址第类地址第1个字节的实际取值范围是个字节的实际取值范围是多少？（十进制表示）多少？（十进制表示）从从1000 00001011 1111 十进制表示是十进制表示是128191；所以，所以，B类地址的网络号的取值范围是类地址的网络号的取值范围是 128.0191.2553.4.4.2 B B类类地址地址(5)(5)B类地址举例类地址举例 166.111.0.0 166.11

15、1.255.255清华大学清华大学3.4.4.2 B B类类地址地址(6)(6)问题问题3 3：一个：一个A类的网络中，可以有多少个主机？类的网络中，可以有多少个主机？由于主机位有由于主机位有16位，所以共可标识位，所以共可标识216个主机，个主机，但但是是主机号为全主机号为全0，表示本机所在网络的网络号，不能，表示本机所在网络的网络号，不能用来表示单个主机；用来表示单个主机；主机号为全主机号为全1，代表广播地址，不能用来表示单个，代表广播地址，不能用来表示单个主机地址主机地址A类地址的网络，可以有类地址的网络，可以有216 2个主机个主机C类地址以以32位的二进制表示法来看，位的二进制表示法

16、来看，A类地址的特点：类地址的特点：以以110开头开头第第1、2、3字节表示网络号字节表示网络号第第4个字节表示网络中的主机号个字节表示网络中的主机号3.4.4.3 C C类类地址地址(1)(1)110*8位位2进制数进制数8位位2进制数进制数以以10开头开头3.4.4.3 C C类类地址地址(2)(2)110*主机号（主机号（8位）位）网络号网络号网络号：网络号：有有24位，前位，前3位固定为位固定为110主机号：主机号：有有8位位3.4.4.3 C C类类地址地址(3)(3)问题问题1 1：C类地址中，可以标识多少个网络？类地址中，可以标识多少个网络？由于前由于前3位为位为110，所以实际

17、网络标识长度为，所以实际网络标识长度为21位，位，共可标识共可标识221个网络个网络3.4.4.3 C C类类地址地址(4)(4)问题问题2 2：C类地址第类地址第1个字节的实际取值范围是个字节的实际取值范围是多少？（十进制表示）多少？（十进制表示）从从1100 00001101 1111 十进制表示是十进制表示是192223；所以，所以，C类地址的网络号的取值范围是类地址的网络号的取值范围是 192.0.0223.255.2553.4.4.3 C C类类地址地址(5)(5)C类地址举例类地址举例 211.69.32.13.4.4.3 C C类类地址地址(6)(6)问题问题3 3：一个：一个C

18、类的网络中，可以有多少个主机？类的网络中，可以有多少个主机？由于主机位有由于主机位有8位，所以共可标识位，所以共可标识28256个主机，个主机，但是但是主机号为全主机号为全0，表示本机所在网络的网络号，不能，表示本机所在网络的网络号，不能用来表示单个主机；用来表示单个主机；主机号为全主机号为全1，代表广播地址，不能用来表示单个，代表广播地址，不能用来表示单个主机地址主机地址一个一个C类地址的网络，可以有类地址的网络，可以有256-2254个主机个主机D类地址第第1个字节以个字节以1110开头开头第第1字节的范围是字节的范围是224239；D类地址用以支持组播通信，即可定义一组类地址用以支持组播

19、通信，即可定义一组IP地址对应一个地址对应一个D类地址。类地址。不分配给单一主机使用不分配给单一主机使用3.4.4.4 D D类类地址地址(1)(1)组播地址组播地址E类地址第第1个字节以个字节以1111开头开头第第1字节的范围是大于字节的范围是大于240；保留，不分配给单一主机使用保留，不分配给单一主机使用3.4.4.5 E E类类地址地址(1)(1)保留地址保留地址总结总结可以作为普通主机地址进行分配的是可以作为普通主机地址进行分配的是A A、B B、C C这这3 3类地址。类地址。A A类地址用于大型网络类地址用于大型网络B B类地址用于中等规模的网络类地址用于中等规模的网络C C类地址

20、用于小规模的局域网络类地址用于小规模的局域网络4.2.5 几种特殊的几种特殊的IP地址形式地址形式 广播地址TCP/IP规定，主机号全为规定，主机号全为“1”的的IP地址用于地址用于广播；广播；例如，例如，192.168.1.255是一个是一个C类的广播地址类的广播地址3.4.5.1 广播地址广播地址(1)(1)网络地址TCP/IP规定，主机号全为规定，主机号全为“0”的的IP地址为网地址为网络号；络号；网络号被解释成网络号被解释成“本地本地”网络；网络；例如，例如，173.18.0.0表示表示“173.18”这个这个B类网络类网络的网络地址的网络地址3.4.5.2 网络地址网络地址(1)(1

21、)回送地址 A A类网络地址的第类网络地址的第1 1段十进制数值为段十进制数值为127127是一个是一个保留地址，如保留地址，如127.1.11.13127.1.11.13，用于网络软件测，用于网络软件测试以及本地机进程间通信。试以及本地机进程间通信。127127开头的地址称为回送地址。开头的地址称为回送地址。3.4.5.3 回送地址回送地址(1)(1)私有地址3.4.5.4 私有地址私有地址(1)(1)在可供分配的主机在可供分配的主机IPIP地址资源中，还可以分为地址资源中，还可以分为共有共有IPIP地址和私有地址和私有IPIP地址两类。地址两类。共有地址是连接到公用网络的主机使用的，必共有

22、地址是连接到公用网络的主机使用的，必须是唯一的，需要统一管理和分配，通常从须是唯一的，需要统一管理和分配，通常从InternetInternet服务提供者处获得服务提供者处获得A A、B B、C C三类地址中均有部分地址被用作私有三类地址中均有部分地址被用作私有地址。私有地址被大量用于企业内部网络中。地址。私有地址被大量用于企业内部网络中。3.4.5.4 私有地址私有地址(2)(2)私有网络由于不与外部互连，因而私有网络管私有网络由于不与外部互连，因而私有网络管理者可能使用随意的理者可能使用随意的IPIP地址。保留专门的私有地址。保留专门的私有地址供其使用，其目的是为了避免以后接入公地址供其使

23、用，其目的是为了避免以后接入公网时引起地址混乱。网时引起地址混乱。在在InternetInternet上，私有地址是不能出现的。上，私有地址是不能出现的。使用私有地址的私有网络在接入使用私有地址的私有网络在接入InternetInternet时，时，要使用地址翻译要使用地址翻译(NAT)(NAT)，将私有地址翻译成公，将私有地址翻译成公用合法地址。用合法地址。3.4.5.4 私有地址私有地址(3)(3)地址地址类型类型私有地址范围私有地址范围网络网络个数个数A类10.0.0.0 10.255.255.2551B类172.16.0.0 172.31.255.25516C类192.168.0.0

24、192.168.255.2552563.4.5.4 私有地址私有地址(4)(4)使用私有使用私有IPIP地址的地址的计算机，不能直接计算机，不能直接访问访问InternetInternet。Internet 10.0.0.110.0.0.1内部网络内部网络(例例如一个机房如一个机房)无法访问无法访问3.4.5.4 私有地址私有地址(5)(5)Internet 10.0.0.110.0.0.1内部网络内部网络(例例如一个机房如一个机房)使用私有地址的使用私有地址的计算机在接入计算机在接入InternetInternet时，要时，要使用地址翻译使用地址翻译(NAT)(NAT)，将私有，将私有地址翻

25、译成公用地址翻译成公用合法地址。合法地址。地址转换地址转换(NAT）返回返回4.2.6 子网掩码的作用子网掩码的作用（）（）3.4.6 3.4.6 子网掩码的作用子网掩码的作用l引入：引入：属于同一个网络的两台计算机可以直接通信！属于同一个网络的两台计算机可以直接通信！（具有相同的网络号）（具有相同的网络号）若不在一个网络中，不能直接通信，必须由路若不在一个网络中，不能直接通信，必须由路由设备负责接收由设备负责接收 转发。转发。3.4.6 3.4.6 子网掩码的作用子网掩码的作用子网掩码是一个特殊的子网掩码是一个特殊的3232位二进制数，与位二进制数，与IPIP地址配合使用；地址配合使用；子网

26、掩码中的子网掩码中的“1 1”表示表示IPIP地址的对应位属地址的对应位属于网络标识，于网络标识，“0 0”表示表示IPIP地址的对应位属地址的对应位属于主机标识。于主机标识。3.4.6 3.4.6 子网掩码的作用子网掩码的作用 A、B、C三类网络的标准缺省掩码如下三类网络的标准缺省掩码如下 IP类别类别 子网掩码位模式子网掩码位模式 A类 11111111.00000000.00000000.00000000 B类 11111111.11111111.00000000.00000000 C类 11111111.11111111.11111111.00000000 3.4.6 3.4.6 子网

27、掩码的作用子网掩码的作用 子网掩码在应用中也采用点式十进制表示，所子网掩码在应用中也采用点式十进制表示，所以以 A A、B B、C C三类网络的标准缺省掩码也可表示三类网络的标准缺省掩码也可表示如下如下 IP类别类别 子网掩码子网掩码 A类类 255.0.0.0 B类类 255.255.0.0 C类类 255.255.255.03.4.6 3.4.6 子网掩码的作用子网掩码的作用 举例举例 IP地址地址 ：211.69.32.1（C类地址）类地址）子网掩码子网掩码：255.255.255.0掩码掩码：11111111 .11111111 .11111111 .00000000 IP ：1101

28、0011.01000101.00100000.00000001子网掩码中的子网掩码中的“1 1”表表示示IPIP地址的对应位属地址的对应位属于网络标识，于网络标识，子网掩码中的子网掩码中的“0 0”表表示示IPIP地址的对应位属地址的对应位属于主机标识，于主机标识，3.4.6 3.4.6 子网掩码的作用子网掩码的作用l归纳归纳 缺省情况下，缺省情况下，A A类地址的子网掩码是类地址的子网掩码是255.0.0.0 255.0.0.0，表示其第，表示其第1 1个字节是网络号；个字节是网络号；缺省情况下，缺省情况下，B B类地址的子网掩码是类地址的子网掩码是255.255.0.0 255.255.0

29、.0，表示其前，表示其前2 2个字节是网络号；个字节是网络号；缺省情况下，缺省情况下，C C类地址的子网掩码是类地址的子网掩码是255.255.255.0 255.255.255.0，表示其前，表示其前3 3个字节是网络号个字节是网络号3.4.6 3.4.6 子网掩码的作用子网掩码的作用 举例举例A192.168.1.2B192.168.1.3C192.168.1.20子网掩码：子网掩码：255.255.255.0A A、B B、C C三个三个主机在同一个主机在同一个网络内，可以网络内，可以直接通信。直接通信。A(2号号)B(4号号)C(15号号)D(18号号)2.3.4.1 什么是什么是VL

30、AN10.0.1.210.0.1.410.0.2.20010.0.2.210子网掩码全是：子网掩码全是：255.255.255.0可通可通不通不通可通可通举例举例关于子网掩码的扩展3.4.7 3.4.7 子网掩码的扩展子网掩码的扩展l默认情况下默认情况下 一个一个A类地址的网络中，可以有类地址的网络中，可以有224-2个主机个主机;子网掩码：子网掩码：255.0.0.0 一个一个B B类地址的网络中，可以有类地址的网络中，可以有6400064000多个主机多个主机;子网掩码：子网掩码：255.255.0.0 一个一个C C类地址的网络中，可以有类地址的网络中，可以有254254个主机个主机;子

31、网掩码：子网掩码：255.255.255.0总结总结可以作为普通主机地址进行分配的是可以作为普通主机地址进行分配的是A A、B B、C C这这3 3类地址。类地址。A A类地址用于大型网络类地址用于大型网络B B类地址用于中等规模的网络类地址用于中等规模的网络C C类地址用于小规模的局域网络类地址用于小规模的局域网络3.4.7 3.4.7 子网掩码的扩展子网掩码的扩展l问题问题 C C类地址的网络，是规模最小的网络吗？类地址的网络，是规模最小的网络吗？3.4.7 3.4.7 子网掩码的扩展子网掩码的扩展l解答解答 利用利用子网划分技术子网划分技术，网络管理员可以，网络管理员可以将一个网络分割成

32、多个小的将一个网络分割成多个小的子网子网，子网内，子网内部可以直接通信，但是部可以直接通信，但是子网之间不能直接子网之间不能直接通信通信，需要借助，需要借助路由器路由器才能通信。才能通信。3.4.7 3.4.7 子网掩码的扩展子网掩码的扩展l技术思路技术思路 为了创建一个子网地址，网络管理员为了创建一个子网地址，网络管理员从主机号从主机号“借借”位并把它们指定为子网号，位并把它们指定为子网号，从而使主机号的位数进一步缩小。从而使主机号的位数进一步缩小。如何如何“借借”位？位？l 回忆一下子网掩码的作用回忆一下子网掩码的作用子网掩码是一个特殊的子网掩码是一个特殊的3232位二进制数，与位二进制数

33、，与IPIP地址配合使用；地址配合使用；子网掩码中的子网掩码中的“1 1”表示表示IPIP地址的对应位属于地址的对应位属于网络标识，网络标识，“0 0”表示表示IPIP地址的对应位属于主地址的对应位属于主机标识。机标识。3.4.7 3.4.7 子网掩码的扩展子网掩码的扩展l结论结论 可以利用可以利用子网掩码子网掩码实现从主机号实现从主机号“借借”位并把它们指定为子网号，从而实现位并把它们指定为子网号，从而实现子网子网划分划分。3.4.7 3.4.7 子网掩码的扩展子网掩码的扩展子网划分举例子网划分举例3.4.7 3.4.7 子网掩码的扩展子网掩码的扩展例1l IP地址段地址段例例1 10.1.

34、1.1 10.1.1.255 10.2.1.1 10.2.1.255 10.3.1.1 10.3.1.255 10.4.1.1 10.4.1.255 l子网掩码：子网掩码：255.0.0.0根据子网掩码，根据子网掩码，因为这因为这4 4个个IPIP地址地址段的网络号都是段的网络号都是1010，所以它们属，所以它们属于同一个网络于同一个网络l IP地址段地址段例例1 10.1.1.1 10.1.1.255 10.2.1.1 10.2.1.255 10.3.1.1 10.3.1.255 10.4.1.1 10.4.1.255 l子网掩码：子网掩码：255.255.0.0根据子网掩码分析，根据子网掩

35、码分析，原主机号的前原主机号的前8 8位被位被用作网络号，因此这用作网络号，因此这4 4个个IPIP地址段的网络地址段的网络号不再相同，所以它号不再相同，所以它们表示们表示4 4个子网。个子网。10.0.0.3 10.0.0.200 10.0.1.1003.4.7 3.4.7 子网掩码的扩展子网掩码的扩展例例2 2：将一个将一个C C类地址网络划分成两个子网类地址网络划分成两个子网 IP地址地址 ：10.0.0.*子网掩码：子网掩码：255.255.255.0这是这是C类类IP地址所用到的子网掩码，其特点：地址所用到的子网掩码，其特点：网络位：网络位：24位，主机位：位，主机位：8位，位，表示

36、一个可以包含表示一个可以包含28（256)个主机的个主机的C类网络。类网络。11111111.11111111.11111111.000000008个个18个个18个个18个个0 因此：因此：在在10.0.0.*/255.255.255.0 这个这个C类类网络中，真正能被用来分配给主机的地址，实际网络中，真正能被用来分配给主机的地址，实际上只有上只有254个，个，10.0.0.1 10.0.0.254 10.0.0.0 :不能使用，因为它表示不能使用，因为它表示“本网络本网络”；10.0.0.255：不能使用，因为它表示广播；：不能使用，因为它表示广播；根据规定根据规定：1.主机位全为主机位全

37、为0的的IP地址，表示本网络，不能被用作实地址，表示本网络，不能被用作实际主机的际主机的IP地址；地址；2.主机位全为主机位全为1的的IP地址，表示广播地址，不能被用作地址，表示广播地址，不能被用作实际主机的实际主机的IP地址；地址；能否将能否将 10.0.0.1 10.0.0.254这个地址这个地址段，划分成两个子网呢？段，划分成两个子网呢？10.0.0.1 10.0.0.254，划分成两个子网，划分成两个子网子网掩码：子网掩码：255.255.255.0 可以吗？可以吗？从原来的主机位中，借从原来的主机位中，借1位，用作网络号位，用作网络号子网掩码：子网掩码：255.255.255.128

38、11111111.11111111.11111111.100000008个个18个个18个个11个个17个个0 子网掩码的设计子网掩码的设计 子网掩码：子网掩码：255.255.255.128网络位：增加网络位：增加1位，表示原网络被分成位，表示原网络被分成2个子网。个子网。主机位：主机位：7位，表示每个子网里可以有位，表示每个子网里可以有27个主机个主机 11111111.11111111.11111111.100000008个个18个个18个个11个个17个个0子网子网1：10.0.0.0 10.0.0.127子网子网2：10.0.0.128 10.0.0.255 将一个将一个C类网络分成

39、两个子网络类网络分成两个子网络 子网掩码：子网掩码：255.255.255.128网络位：增加网络位：增加1位，表示原网络被分成位，表示原网络被分成2个子网。个子网。主机位：主机位：7位，表示每个子网里可以有位，表示每个子网里可以有27个主机个主机 11111111.11111111.11111111.100000008个个18个个18个个11个个17个个0子网子网1：10.0.0.0 10.0.0.127子网子网2：10.0.0.128 10.0.0.255 将一个将一个C类网络分成两个子网络类网络分成两个子网络00001010.00000000.00000000.0111111100001

40、010.00000000.00000000.10001000 举例说明：举例说明：l 当子网掩码是当子网掩码是255.255.255.0时，时，A和和B属于属于同一网络；同一网络；l 当子网掩码是当子网掩码是255.255.255.128时，时，A和和B就就分属于不同网络。分属于不同网络。A:10.0.0.3 B:10.0.0.200以此类推以此类推 子网掩码：子网掩码：255.255.255.192网络位：增加网络位：增加2位，表示原网络被分成位，表示原网络被分成4个子网。个子网。主机位：主机位：6位，表示每个子网里可以有位，表示每个子网里可以有26个主机个主机 11111111.11111

41、111.11111111.110000008个个18个个18个个12个个16个个0子网子网1：10.0.0.0 10.0.0.63 子网子网2：10.0.0.64 10.0.0.127 将一个将一个C类网络分成类网络分成4个子网络个子网络子网子网3：10.0.0.128 10.0.0.191 子网子网4：10.0.0.192 10.0.0.255 子网掩码：子网掩码：255.255.255.224网络位：增加网络位：增加3位，表示原网络被分成位，表示原网络被分成8个子网。个子网。主机位：主机位：5位，表示每个子网里可以有位，表示每个子网里可以有25个主机个主机 11111111.1111111

42、1.11111111.111000008个个18个个18个个13个个15个个0子网子网1：10.0.0.0 10.0.0.31 子网子网2：10.0.0.32 10.0.0.63 将一个将一个C类网络分成类网络分成8个子网络个子网络 子网掩码：子网掩码：255.255.255.240网络位：增加网络位：增加4位，表示原网络被分成位，表示原网络被分成16个子网。个子网。主机位：主机位：4位，表示每个子网里可以有位，表示每个子网里可以有24个主机个主机 11111111.11111111.11111111.111100008个个18个个18个个14个个14个个0子网子网1：10.0.0.0 10.

43、0.0.15 子网子网2：10.0.0.16 10.0.0.31 将一个将一个C类网络分成类网络分成16个子网络个子网络 子网掩码：子网掩码：255.255.255.248网络位：增加网络位：增加5位，表示原网络被分成位，表示原网络被分成32个子网。个子网。主机位：主机位：3位，表示每个子网里可以有位，表示每个子网里可以有23个主机个主机 11111111.11111111.11111111.111110008个个18个个18个个15个个13个个0子网子网1：10.0.0.0 10.0.0.7 子网子网2：10.0.0.8 10.0.0.15 将一个将一个C类网络分成类网络分成32个子网络个子

44、网络 子网掩码：子网掩码：255.255.255.252网络位：增加网络位：增加6位，表示原网络被分成位，表示原网络被分成64个子网。个子网。主机位：主机位：2位，表示每个子网里可以有位，表示每个子网里可以有22个主机个主机 11111111.11111111.11111111.111111008个个18个个18个个16个个12个个0子网子网1：10.0.0.0 10.0.0.3 子网子网2：10.0.0.4 10.0.0.7 将一个将一个C类网络分成类网络分成64个子网络个子网络实验实验4：利用子网掩码进行子网划分利用子网掩码进行子网划分l 用用211.69.32.1 211.69.32.2

45、54 IP地址段为本地址段为本组的组的8台计算机分配台计算机分配IP地址；地址；要求：要求：1.8台计算机全部连在一个交换机上；台计算机全部连在一个交换机上；2.分成分成3个子网，每个子网内机器数自定；个子网，每个子网内机器数自定；3.画出拓扑图，写出设计方案（包括画出拓扑图，写出设计方案（包括IP地址和子地址和子网掩码的配置）网掩码的配置）4.通过实验验证（利用通过实验验证（利用ping命令）命令）（1）同子网内部的通信同子网内部的通信（2）不同子网之间的通信不同子网之间的通信11111111.11111111.11111111.11000000如果子网掩码是如果子网掩码是255.255.1

46、92.0，那么下面主机，那么下面主机（）必须通过路由器才能与主机）必须通过路由器才能与主机192.23.144.16通信。通信。A 192.23.191.21 B 192.23.127.222 C 192.23.130.33 D 192.23.148.127 分析：分析：先把子网掩码和先把子网掩码和IP地址都变成二进制，然后通过子地址都变成二进制，然后通过子网掩码来分析网掩码来分析4个个IP地址的网络号和主机号，网络号相地址的网络号和主机号，网络号相同的计算机，属于同一网络。同的计算机，属于同一网络。3.4 设计一个简单的网络 实例3子网掩码子网掩码：255.255.192.0的二进制形式的二

47、进制形式255212721255263217213121152132112101（255）10（11111111）21922（192）10（11000000）29620482062024201220320121013.4 设计一个简单的网络 实例3接下来：接下来：根据根据子网掩码子网掩码255.255.192.0的二进制表现的二进制表现形式，把目标主机和形式，把目标主机和A、B、C、D四个答案的四个答案的IP全用二进制表示，然后根据全用二进制表示，然后根据子网掩码子网掩码判断谁的网判断谁的网络号与目标主机不同。络号与目标主机不同。目标主机：目标主机：192.23.144.16 A 192.23

48、.191.21 B 192.23.127.222 C 192.23.130.33 D 192.23.148.127 3.4 设计一个简单的网络 实例311111111.11111111.11 000000.00000000子网子网掩码掩码11000000.00010111.10 111111.00010101AB11000000.00010111.10 000010.00100001C11000000.00010111.01 111111.1101111011000000.00010111.10 010100.01111111D11000000.00010111.10 010000.00010

49、000目标目标地址地址 B的网络号与目标地址的网络号不同，所以的网络号与目标地址的网络号不同，所以B与与目标地址不在同一网络。目标地址不在同一网络。l 问题引入问题引入 通过交换机的级连，可以把多个交换通过交换机的级连，可以把多个交换机汇聚到一个交换机上，从而在物理上形机汇聚到一个交换机上，从而在物理上形成一个较大的网络。成一个较大的网络。如下图所示如下图所示财务处财务处学生处学生处财务处财务处教务处教务处汇聚交换机汇聚交换机图例：一座大楼里的图例：一座大楼里的网络拓扑网络拓扑通过交换机的级连，可以把多个交换机汇聚到一个交通过交换机的级连，可以把多个交换机汇聚到一个交换机上，从而在物理上形成一

50、个较大的网络换机上，从而在物理上形成一个较大的网络l 网络状况分析网络状况分析 这是一座办公楼网络，楼内这是一座办公楼网络，楼内有近有近100100台计算机上网，分属台计算机上网，分属于不同部门；于不同部门；教务处有教务处有3030台计算机上网，台计算机上网，财务处有财务处有1818台，学生处有台，学生处有1515台，科研处有台，科研处有2020台，台，；网管给这座楼内的计算机分配网管给这座楼内的计算机分配IPIP地址，从地址，从10.0.1.110.0.1.110.0.1.20010.0.1.200，子网掩码全部是，子网掩码全部是255.255.255.0255.255.255.0l 网络状