一文详解IPV4地址、VLSM以及CIDR

2023-09-04


一、IPV4地址

1.地址分类:A B C D E 五类

(1)A B C 为单播地址 ,D 为组播地址,E 类用于科研

附:单播地址:唯一地址,一个单播地址只能标定一个节点。既可以为目标IP地址,也可以为源IP地址的地址,且唯一。---因此,节点配置的IP地址只能为单播地址。

(2)分类:(基于第一段即可分类)

A 类:1 – 126

B 类:128 – 191

C 类:192 – 223

D 类:224 – 239

E 类:240 – 255

(3)区别:A B C 三类区别在于默认子网掩码不同

A :255.0.0.0 B :255.255.0.0 C :255.255.255.0

附:IPV4报头

一文详解IPV4地址、VLSM以及CIDR (https://ic.work/) 物联网 第1张

Time to Live(TTL):生存时间。默认为255/128/64

2.子网掩码:每个IP地址均配一个子网掩码,区分IP地址中的网络位和主机位

(1)作用:分隔网络位和主机位。(连续的1和连续的0。1对应网络位,0对应主机位)

(2)特殊地址:

<1> 主机位全1:

例:192.168.1.00000000 255.255.255.0 = 192.168.1.0 255.255.255.0

(不是单播地址,不能作为目标地址,也不能作为源地址;不能配置为一个设备的IP地址)

附:网络号,标记一个广播域
简写:192.168.1.0 255.255.255.0 = 192.168.1.0/24

<2> 主机位全1:

例:192.168.1.11111111/24 = 192.168.1.255/24

(不是单播地址,不能配置为一个设备的IP地址,可以被称为直接广播地址)

附:一个网段中,主机位全0和全1都用不了,只能用中间的。(1-254)

<3> 32位全1:

(受限(路由器限制)广播地址) 255.255.255.255(纯粹的广播)

<4> 32位全0:

0.0.0.0 无DHCP时作为无效地址;作为所有 --- 缺省路由

<5> 127:(环回地址)

127.0.0.1 本地系统自带,测试本地系统的网络组件

<6> 本地链路,自动私有: (169.254.0.0/16)网络号

(未获取到IP显示 169.254.x.x)(网络位 169.254 主机位随机产生)

附:终端设备在多次广播自动获取IP地址失败后,本地自动生成的临时IP。可用于临时单广播域通讯。

二、VLSM--- 可变长子网掩码(子网划分)

1.作用:通过延长子网掩码的长度,起到从原来的主机位借位到网络位。将一个网络号切分为多个网络号,每个新生的子网主机位变少;增加网络号,减少每个网络号中的用户数量。

(1)例:192.168.1.0/24 (可用范围)192.168.1-254

11000000 10101000 00000001 00000000

11111111 11111111 11111111 00000000

网络位借走主机位1位

11000000 10101000 00000001 0 0000000 192.168.1.0 192.168.1.1-126

11111111 11111111 11111111 1 0000000 255.255.255.128

11000000 10101000 00000001 1 0000000 192.168.1.128 192.168.1.129-254

11111111 11111111 11111111 1 0000000 255.255.255.128

(2)例:192.168.1.0/24 划分为4个子网,写出每个字网的网络号和可用IP地址范围

网络位借走2位

11000000 10101000 00000001 00 000000 192.168.1.0/26 192.168.1.1-62

11111111 11111111 11111111 11 000000 255.255.255.192

11000000 10101000 00000001 01 000000 192.168.1.64/26 192.168.1.65-126

11111111 11111111 11111111 11 000000 255.255.255.192

11000000 10101000 00000001 10 000000 192.168.1.128/26 192.168.1.129-190

11111111 11111111 11111111 11 000000 255.255.255.192

11000000 10101000 00000001 11 000000 192.168.1.192/26 192.168.1.193-254

11111111 11111111 11111111 11 000000 255.255.255.192

(3)例:172.16.0.0/15 划分为4个子网,写出每个子网的网络号和可用IP地址范围

10011100 0001000 0 0 0000000 00000000 172.16.0.0/17 172.16.0.1-127.254

11111111 1111111 1 1 0000000 00000000 255.255.128.0

10011100 0001000 0 1 0000000 00000000 172.16.128.0/17 172.16.128.1-255.254

11111111 1111111 1 1 0000000 00000000 255.255.128.0

10011100 0001000 1 0 0000000 00000000 172.17.0.0/17 172.17.0.1-127.254

11111111 1111111 1 1 0000000 00000000 255.255.128.0

10011100 0001000 1 1 0000000 00000000 172.17.128.0/17 172.17.128.1-255.254

11111111 1111111 1 1 0000000 00000000 255.255.128.0

2.注意:将一个网段划分为多个子网,则在网络中这个网段的母网不能再配置为可用IP了

三、CIDR(无类域间路由) ---取相同位,去不同位

执行方法:(将多个网络号的逻辑合成一个)

1.举例说明:

(1)例:

192.168.1.0/24
192.168.2.0/24

192.168.3.0/24 192.168.0.0/22

(取相同位) (去不同位)

192.168.000000 01.0 192.168.0.0/22

192.168.000000 10.0

192.168.000000 11.0

(2)例:

172.16.33.0/24

172.16.44.0/24

172.16.55.0/24

172.16.63.0/24

(取相同位,去不同位)

172.16.001 00001.0

172.16.001 01100.0

172.16.001 10111.0

172.16.001 11111.0 172.16.32.0/19---255.255.224.0

2.分类:

(1)超网:汇总后,汇总网段掩码短于主类

例:192.168.1.0/24 192.168.2.0/24 192.168.3.0/24 192.168.0.0/22

(192属于c类掩码,汇总后汇总网段掩码比24短,短于主类)

(2)子网汇总:汇总后,汇总网段掩码长于主类

例:172.16.1.0/24 172.16.2.0/24 172.16.3.0/24 172.16.0.0/22

(172属于b类掩码,汇总后汇总网段掩码比16长,长于主类)

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