【文章內(nèi)容簡介】 進制表示網(wǎng)絡號為 0127 0 網(wǎng)絡號 主機號 網(wǎng)絡地址 主機地址 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 64 ? B類地址 這樣 B類地址的網(wǎng)絡號范圍為： 10000000,00000000 10111111,11111111 用十進制表示網(wǎng)絡號為 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 1 網(wǎng)絡號 主機號 網(wǎng)絡地址 主機地址 0 65 ?C類地址： 1 網(wǎng)絡號 主機號 網(wǎng)絡地址 主機地址 1 0 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 這樣 C類地址網(wǎng)絡號范圍為： 用十進制表示網(wǎng)絡號為 一個 C類地址下的主機編碼為 28個。 66 D類地址： 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 組播地址 D類地址網(wǎng)絡號范圍為： 用十進制表示為 1 1 1 0 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 保留 E類地址： 1 1 1 1 0 67 ? 網(wǎng)絡地址的使用規(guī)則 在配置和使用 IP地址時，應當注意網(wǎng)絡地址 的以下幾點規(guī)則： ?網(wǎng)絡地址必須是唯一的。 ?網(wǎng)絡地址不能以 127開頭，因為 127保留給診斷的回送函數(shù)使用。 ?網(wǎng)絡地址的各位不能為全 “ 1”，全 “ 1”作為廣播地址。 ?網(wǎng)絡地址的各位不能為全 “ 0”。 68 ?主機地址的使用規(guī)則 ?主機地址對網(wǎng)絡地址必須是唯一的，也就是說在同一個網(wǎng)絡地址下，主機的編號必須是唯一的。 ?主機地址的各位不能為全 “ 0”。全 “ 0”表示本地網(wǎng)絡，如， “ ”表示“ ”這個 C類網(wǎng)絡。 ?主機地址的各位不能為全 “ 1”。全 “ 1”表示直接廣播地址。如，“ ”標識了該網(wǎng)絡上的所有主機，當該網(wǎng)絡上的某臺主機需要發(fā)送信息給該網(wǎng)絡的所有主機時，使用這個地址。 69 ?“”這個地址代表本地主機的IP地址，該地址不能分配給網(wǎng)絡上的任何計算機使用。 ? IP地址的分配和使用的基本規(guī)則 ?同一個網(wǎng)絡內(nèi)的所有主機必須分配相同的網(wǎng)絡地址，而同一個網(wǎng)絡內(nèi)的所有主機必須分配不同的主機地址。 ?不同網(wǎng)絡內(nèi)的主機必須分配不同的網(wǎng)絡地址，而可以分配相同的主機地址。 70 ?由于僅使用 IP地址無法區(qū)分網(wǎng)絡地址和主機地址（如， “ ”)，因此， IP地址必須結(jié)合子網(wǎng)掩碼一起使用。 ? 子網(wǎng)掩碼 ?子網(wǎng)的概念 我們常常將一個較大的網(wǎng)絡分成較小的網(wǎng)絡， 每個小網(wǎng)絡使用不同的網(wǎng)絡地址，這樣的小網(wǎng) 絡稱之為 ” 子網(wǎng) “ 。 71 ?子網(wǎng)掩碼的功能與使用 兩臺計算機在通信時，首先要判斷彼此是否 在同一個網(wǎng)絡上，如果在同一個網(wǎng)絡上，就可 以直接進行通信，如果不在同一個網(wǎng)絡上，就 需要把數(shù)據(jù)分組轉(zhuǎn)發(fā)到本網(wǎng)的出口，由出口負 責處理。 那么通信雙方如何知道它們在同一個網(wǎng)絡上 呢？這需要通過它們的網(wǎng)絡地址來進行判斷。 也就是說，在通信時必須分清網(wǎng)絡地址。 72 要分清網(wǎng)絡地址，則必須通過子網(wǎng)掩碼才能實 現(xiàn)。 ?子網(wǎng)掩碼的功能 ①區(qū)分 IP地址中的網(wǎng)絡地址和主機地址。 不同類型的網(wǎng)絡使用的子網(wǎng)掩碼是不同的，下 面是 A、 B、 C三中不同網(wǎng)絡默認的子網(wǎng)掩碼。 73 網(wǎng)絡類型 子網(wǎng)掩碼（二進制表示） 子網(wǎng)掩碼（十進制表示） A B C 74 用子網(wǎng)掩碼區(qū)分 IP地址中的網(wǎng)絡號和主機號的步驟： ? 將 IP地址轉(zhuǎn)化為 32位二進制數(shù)。 ? 將子網(wǎng)掩碼也轉(zhuǎn)化為 32位的二進制數(shù)。 ? 將每臺主機的 32位 IP地址與 32位子網(wǎng)掩碼按位進行邏輯與操作，將得到的 32位二進制數(shù)按原有的 4段分別轉(zhuǎn)換為十進制數(shù)。 ? 子網(wǎng)掩碼為 ” 1“的各位對應的 IP地址中的各位即為網(wǎng)絡地址。 ? 接下來就可以用分離出的網(wǎng)絡地址來判斷兩臺主機是否在同一個網(wǎng)絡上了，也就是說如果兩臺主機的網(wǎng)絡地址相同，則表明它們在同一個網(wǎng)絡上。 75 例如，有下面兩個 IP地址，要判斷它們是否在 同一個網(wǎng)絡中。 ② 劃分子網(wǎng) 子網(wǎng)掩碼的另一個功能是用來劃分子網(wǎng)。在實 際應用中，常常會遇到 IP地址不夠用的情況。 76 例如，現(xiàn)在申請到了一個接入 Inter的 網(wǎng)絡地址 “ ”，如果一個部門使用 這個網(wǎng)絡地址，那么會造成一些地址的浪費， 可以幾個部門共用這個網(wǎng)絡地址，這樣就需要 進行子網(wǎng)的劃分。也就是說，可以把主機地址 的一部分用來做網(wǎng)絡地址使用。 可以用這部分地址作為內(nèi)部網(wǎng)絡的編號，內(nèi) 部網(wǎng)絡間的數(shù)據(jù)交換可以由內(nèi)部路由器完成。 77 例如，現(xiàn)在要將網(wǎng)絡 ” ”劃分為三 個子網(wǎng)，我們應該如何做？ .? .？ 78 ?默認網(wǎng)關(guān) 在配置 TCP/IP協(xié)議時，還需要設置默認網(wǎng) 關(guān)。默認網(wǎng)關(guān)又稱缺省網(wǎng)關(guān)。在遠程通信中， 主機可以通過默認網(wǎng)關(guān)將數(shù)據(jù)發(fā)給不同網(wǎng)絡地 址的目的主機。如果在配置 TCP/IP時，沒有 指明默認網(wǎng)關(guān)，那么通信就只能局限于本地網(wǎng) 絡了，也就是說，你的數(shù)據(jù)包是沒有辦法被轉(zhuǎn) 發(fā)到其他網(wǎng)絡中的。 79 ?手工安裝和檢測 TCP/IP協(xié)議 （ 1）安裝 TCP/IP協(xié)議 （ 2）檢測 Ping命令的使用 ?Ping本機：檢查網(wǎng)卡是否正常加載并運行TCP/IP協(xié)議。 ?Ping本機 IP：驗證本機 IP是否與網(wǎng)絡上其他IP沖突。 ?Ping其他主機的 IP：驗證網(wǎng)絡的連通性。 80 ?Ping默認網(wǎng)關(guān)：驗證網(wǎng)關(guān)是否打開并正確運行。 Ipconfig命令的使用 Route命令的使用 81 (2)IP中的數(shù)據(jù)報轉(zhuǎn)發(fā) 路由器要的主要工作： ①數(shù)據(jù)報轉(zhuǎn)發(fā) ②路由選擇 ? 數(shù)據(jù)報轉(zhuǎn)發(fā) 數(shù)據(jù)報轉(zhuǎn)發(fā)就將從一個輸入口得到分組發(fā)往 適當?shù)妮敵隹凇? 在討論數(shù)據(jù)報轉(zhuǎn)發(fā)之前，我們要記住以下幾 點： 82 ? 在每個 IP數(shù)據(jù)報中都包含有目標主機的 IP地址。 ? 一個 IP地址的 “ 網(wǎng)絡部分 ” 唯一地標識作為Inter一部分的一個物理網(wǎng)絡。 ? 連接在同一個物理網(wǎng)絡上的主機和路由器的 IP地址的網(wǎng)絡部分相同，并且在該物理網(wǎng)絡上可以發(fā)送幀進行通信。 ? 每個物理網(wǎng)絡都是 Inter的一部分，那么至少要有一個路由器，而且至少連接到一個其他的物理網(wǎng)絡上，這個路由器可以與其他網(wǎng)絡的路由器或主機交換分組。 83 下面討論 IP數(shù)據(jù)報的轉(zhuǎn)發(fā)過程。 ①首先，我們要明白數(shù)據(jù)報從源主機發(fā)往目標 主機時，中間可能要經(jīng)過幾個路由器。 ②那么它經(jīng)過的每一個節(jié)點，無論是主機還是 路由器必須證實它自己是否與目標主機在同一 個網(wǎng)絡中。 ③這一點可以通過將目標主機的 “ 網(wǎng)絡地址 ”與 自己的 “ 網(wǎng)絡地址 ” 進行比較來實現(xiàn)。 84 ④ 如果目標主機和當前節(jié)點在同一個網(wǎng)絡中， 分組就可以直接在網(wǎng)絡中傳送了。 ⑤如果目標主機和當前節(jié)點不在同一個物理網(wǎng) 絡中，那么就需要將數(shù)據(jù)報發(fā)往一個路由器。 ⑥一般來講，當前節(jié)點有幾個路由器可以選 擇，它可以選擇一個最佳的或有較好的機會使 數(shù)據(jù)報能夠更接近于目標節(jié)點的路由器。所選 的路由器叫做下一跳 (next hop)路由器。 85 路由器可以通過查詢它的轉(zhuǎn)發(fā)表來找到正確的 下一跳（轉(zhuǎn)發(fā)表，在下面會進行討論）。 ⑦通常，還有一個默認路由器，當表中的記錄 與目標主機的網(wǎng)絡號不匹配時，就將分組發(fā)給 默認路由器，由默認路由器進行轉(zhuǎn)發(fā)。 86 具體算法如下： if（ 目標主機的網(wǎng)絡號 =我的一個接口的網(wǎng)絡號 ）then 經(jīng)過那個接口，傳送分組到目標主機； else if（目標主機的網(wǎng)絡號在我的轉(zhuǎn)發(fā)表中） then 傳送分組到下一跳路由器； else 傳送分組到默認路由器； 87 網(wǎng)絡 1（以太網(wǎng)） H7 R3 H8 H1 H2 H3 R1 網(wǎng)絡 2（以太網(wǎng)） 網(wǎng)絡 3（ FDDI） R2 H4 H5 H6 網(wǎng)絡 4（點到點） ① H1發(fā)一個數(shù)據(jù)報給 H2。 ② H1發(fā)一個數(shù)據(jù)報給 H8。 圖 1 示例網(wǎng)絡圖 88 對于第一個問題，因為 H1與 H2有相同的網(wǎng)絡 地址，所以它可以直接將這個數(shù)據(jù)報發(fā)給 H2，而不需要路由器的轉(zhuǎn)發(fā)。但是，這里也 有一個問題需要解決，也就是 H1如何找出 H2 的正確的 MAC地址，這個問題，我們會在下 面介紹。 89 對于第二個問題，它的工作過程如下： ①因為 H1和 H8不在同一個物理網(wǎng)絡中，所以 它不能直接把數(shù)據(jù)報發(fā)給 H8，必須找一個路 由器進行轉(zhuǎn)發(fā)。 ②由于和網(wǎng)絡 2相連的路由器只有一個 R1（默 認路由器），所以它只能將數(shù)據(jù)報交給 R1進 行轉(zhuǎn)發(fā)。 90 ③ 由于 R1和 H8也不在同一個物理網(wǎng)絡上，因 此，它也需要找一個路由器進行轉(zhuǎn)發(fā)，顯然， 和 R1在同一個網(wǎng)絡上的路由器只有 R2，那 R2就是它的默認路由器，于是 R1就將該數(shù)據(jù) 報交給 R2。 網(wǎng)絡號 下一跳 1 R3 2 R1 圖 1中路由器 R2的轉(zhuǎn)發(fā)表 91 ④ R2通過查找轉(zhuǎn)發(fā)表，發(fā)現(xiàn)與網(wǎng)絡 1對應的下 一跳為 R3，于是它將該數(shù)據(jù)報交給 R3。 ⑤ R3與 H8在同一個物理網(wǎng)絡上，因此，它可 以直接將該數(shù)據(jù)報發(fā)給 H8。 注意 ：在轉(zhuǎn)發(fā)表中可能包含直接相連的網(wǎng)絡的 信息。 網(wǎng)絡號 下一跳 1 R3 2 R1 3 接口 1 4 接口 0 R2的完整轉(zhuǎn)發(fā)表 92 無論什么情況下， R2都需要使用我們下面將 討論的 ARP協(xié)議，找到下一跳的 MAC地址。 ? 地址轉(zhuǎn)換協(xié)議（ ARP） 前面我們討論