TCP/IP学习笔记13--IP地址的构成,广播地址,IP多播,子网掩码
现在,我是蔚蓝的 ;在此岸或彼岸,我都是蔚蓝的。 —李瑾
IP对应的是OSI模型中的网络层,TCP对应的是传输层。每一个参与通信的主机都会有一个IP地址。
IP地址(IPv4地址)含4个字节,每个字节8bits。如果将其转换为整数,2^32 =4 294 967 296,从计算结果来看最多允许43亿台计算机连接到互联网。但是,每台主机可能有多个网卡,每一个网卡都需要设置IP地址,通常一块网卡只设置一个IP,但是也可以配置多个。此外,一台路由器通常会配置两个以上的网卡,因此可以设置两个以上的网卡。从而,让43亿台计算机全部联网是不可能的。
IP地址由网络地址 和 主机地址 两部分构成:
全球互联网由很多个子网络(网段)构成,IP的网络地址部分用于识别一个子网络;每个子网络内都含有很多个主机,对应的是IP地址的主机地址部分。从而,定位一计算机的位置时,先定位子网络,然后在这个子网络中定位出主机。
路由器负责连接不同的子网络,其利用的就是IP地址的网络地址部分进行路由。
IP地址(IPv4地址)含4个字节,32bits,这两部分地址如何划分呢?
有两种划分方式,1)分类,即将IP地址分为不同的类型, 2)子网掩码
现在基本上都使用子网掩码,下面先来看一下第一中分类的方式吧:
总共有四类,A B C D类。
A类IP地址:首位第一个bit以0开头,从第1位到第8位是它的网络标识,后24位是主机地址。
B类IP地址:前2个bit为10,从第1位到第16位是它的网络标识,后16位是主机地址。
C类IP地址:前3个bit为110,从第1位到第24位是它的网络标识,后8位是主机地址。
D类IP地址:前4个bit为1110,从第1位到第32位是它的网络标识,没有主机地址,常被用于多播。
分配IP主机地址时需要注意:
主机地址部分不能全部为0或全部为1,因为主机地址全部为0一般用于表示对应的网络地址 或 IP地址不可获知;而全部为1的地址通常作为广播地址。记得分配时去掉着两种情况哦。
广播地址:
将IP地址中的主机地址部分全部设置为1,就成了广播地址,从而广播地址针对的是一个子网中的全部的主机。
可以把广播分为本地广播和直接广播。
举例子:有一个网络地址192.168.0.0/24(表示前24bit为网络地址),该自网络的广播地址为192.168.1.255,如果该子网络内的一台计算机向192.168.1.255发出一个数据,那么这份数据能被这个自网络内的全部计算机接受到,,这就是本地广播;如果这个计算机向192.168.0.255/24(另一个子网络的广播地址),则该只有该子网络内的全部计算机能够收到这份数据,,这就是直接广播。
注意:直接广播有一定的安全问题,多数情况下,会在路由器上设置为不转发。
IP多播的概念:
多播用于将数据包发送给特定组内的所有计算机,这些计算机可能不在同一个子网内,例如可能是属于三个子网的3个计算机。
在 电视会议系统中比较多用。 在多播之前,人们一直采用广播的方式,那时,广播数据将会发送给所有的终端计算机,然后再由这些计算机的IP之上的层去判断是否有必要接受数据,不需要就丢弃,这回造成网络上存在很多不必要的流量。 况且,路由器一般会被设置为不允许多播数据穿透,因此IP多播被采用了。
子网掩码:
Ref:
《图解TCP/IP》–竹下隆史 4.3章节