3.IP地址规划设计技术

3.1 十进制与二进制转换

3.2 IP地址分类

A：0~127.xxx.xxx.xxx
可以表示2的7次方个网络位，
可以表示2的24次方-2个主机位，
（24个全0表示网络地址，24个全1为直接广播地址下同）
B：128~191.xxx.xxx.xxx
可以表示2的14次方个网络位，
可以表示2的16次方-2个主机位，
C：192~223.xxx.xxx.xxx
可以表示2的21次方个网络位，
可以表示2的8次方-2个主机位，
D：224~239.xxx.xxx.xxx

[0---A---127]---B---191]---C---223]---D---239]

注意：其中有一部分私网，

主机号全为1

比如：把另一个网络如：116.xxx.xxx.xxx的信息通过路由器上115.255.255.255地址发送到115网络上所有主机

32位全为1

比如：115网络某个主机要发给115网络下所有主机通过255.255.255.255地址即可，且路由器会阻挡其发给其他网络。

主机号：

如：115.4.3.2 A类，那么主机号（主机地址）为0.4.3.2
网络地址即115.0.0.0

3.3 子网掩码

子网掩码可以看是否借主机的位

255 - 240 = 15，所以右面是1111的时候是15，现在减去所以是0000
111.153.27.49
111 .10011001.27 .49
子网掩码二进制为：
11111111.11110000.00000000.00000000
网络地址为：
111.144.0.0
直接广播地址：
111.10011111.11111111.11111111
转为十进制:
111.159.255.255
主机号：
00000000.00001001.27.49
0.9.27.49
第一个可用的IP为：111.144.0.1
（网络地址加1）
最后一个可用的IP为：111.159.255.254
（直接广播地址减1）

3.4 子网划分

这个C类地址可以分254台主机。
三个部门每个部门申请一个网络地址会造成浪费。
进行子网划分：
主机位借一位给网络位
产生了两个子网0、1，子网掩码一样都为：
255.255.255.128
主机位仅7位所以可以分配2^7-2=126台主机，
若把202.66.3.0给100人的部门，则202.66.3.1再次进行子网划分为
202.66.3.10、2002.66.3.11
如图：

分出的这三个网络子网掩码为：/25,/26,/26（见下一节）
子网掩码和网络地址一起才能确定一个网络，仅靠IP地址不能确定某一个网络。

3.5 子网划分模型

CIDR（具体见下节）
255.255.255.xxx 等价于/24
255.255.255.128 等价于/25
255.255.255.194 等价于/26

202.60.31.1~126
(202.60.31.0为上面的网络地址，202.60.31.127为上面的直接广播地址)
202.60.31.129~190
(202.60.31.128为上面的网络地址，202.60.31.191为上面的直接广播地址)
202.60.31.193~254
(202.60.31.192为上面的网络地址，202.60.31.255为上面的直接广播地址)

3.6 无类域间路由技术（CIDR）

与子网划分的过程相反路由表在路由器中，通过CIDR可以将很多子网汇聚到主网络，从而减少路由器压力，减小路由表数量。

相同的部分为主网络

3.7 CIDR习题

（注：此题已知三个ip都属于某大学所以可以一起聚合，注意下一题）

即：(2^7-2) + (2^6-2) = 188

3.8 NAT工作原理

节约IP地址

3.9 IPv6地址特点

IPv4 32位
IPv6 128位 16位:……:16位 共8个位段
例如：68E6:8C64:FFFF:FFFF:0:1180:960A:FFFF
每个都是16进制
A:10,B:11,C:12,D:13,E:14,F:15。
一个2进制就是1位，所以16位有16个二进制 ==> 1个16进制数可以用4个2进制表示(因为4个16进制数为16个2进制数)