【正文】 來，連復(fù)誦或抄寫都很困難。為了方便起見，一般使用下列方式來轉(zhuǎn)換這一長串的 0／ 1數(shù)值： 8Bits為單位，將 32Bits的 IP地址分成 4段： 11001011 01001010 11001101 01101111 ，再以 “ .”隔開以利閱讀： 總共有 32個 0/1 每一段是 8 Bits IP地址特點 ? 。 ? ，該主機就必須同時具有兩個相應(yīng)的 IP地址，這種主機為多地址主機。 ? ，具有同樣的網(wǎng)絡(luò)號 id. ? IP地址中，所有分配到網(wǎng)絡(luò)號 id的網(wǎng)絡(luò)都是平等的。 ? 。 84 IP 地址的等級 ? 841 IP 地址的結(jié)構(gòu) IP地址是用來識別網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備，不過 IP路由的結(jié)構(gòu)并非以個別的設(shè)備為基本單位，而是以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ) (后續(xù)會再說明這個概念 )。換言之， IP地址必須能記載設(shè)備所屬之網(wǎng)絡(luò)。為了達(dá)成此目的， IP地址是由網(wǎng)絡(luò)地址與主機地址兩部分所組成： 網(wǎng)絡(luò)地址 網(wǎng)絡(luò)地址位于 IP地址的前段，可用來識別所屬的網(wǎng)絡(luò)。 主機地址 主機地址位于 IP地址的后段，可用來識別網(wǎng)絡(luò)上個別的設(shè)備。 842 三種常見的地址等級 ? Class A ? Class B ? Class C ? 小結(jié) 843 特殊的 IP 地址 前文提及 IP地址的數(shù)量，都只是數(shù)學(xué)上各種排列組合的總量。實際應(yīng)用上，有些網(wǎng)絡(luò)地址與主機地址會有特別的用途，因此在分配或管理 IP地址時，要特別留意這些限制。下面是這些特殊 IP地址的說明： 主機地址全為 0用來代表 “ 這個網(wǎng)絡(luò) ” 以 Class C為例， Class C的網(wǎng)絡(luò)。 主機地址全為 1代表網(wǎng)絡(luò)中的全部設(shè)備，也就是 “ 廣播 ” 的意思。 若網(wǎng)絡(luò)地址與主機地址都為 1，即 ，稱為“ Limited”或 “ Local”廣播信息包。此種廣播的范圍僅限于所在的網(wǎng)絡(luò)，即只有同一網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備可收到此種廣播。 各個 Class的最后 1個網(wǎng)絡(luò)地址代表 “ Loopback”地址。 在設(shè)計 IP時，考慮到有些網(wǎng)絡(luò)雖然使用 TCP／ IP的協(xié)議組合，但不會與互聯(lián)網(wǎng)相連。 85 子網(wǎng) IP地址等級的設(shè)計雖然有許多好處，但有一個缺點，便是彈性不足。舉例而言，假設(shè) A企業(yè)分配到Class B到 IP地址，但若將六萬多部計算機連接在同一個網(wǎng)絡(luò)中，勢必造成網(wǎng)絡(luò)效率的低落，因此在實際上不可行。但是，若在 Class B網(wǎng)絡(luò)中只連接幾十部計算機，不是會浪費掉許多 IP地址嗎？ 解決這個問題的方法，便是讓企業(yè)能自行在內(nèi)部將網(wǎng)絡(luò)分割為子網(wǎng)(Sub)。 851 子網(wǎng)分割的原理 ? 劃分子網(wǎng)純屬一個 單位內(nèi)部的事情 。 這個單位對外仍然表現(xiàn)為沒有劃分子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò) 。 ? 從 主 機 號 借用 若 干 個 比 特 作 為 子網(wǎng)號 subid， 而主機號 hostid 也就相應(yīng)減少了若干個比特 。 IP地址 ::= {網(wǎng)絡(luò)號 , 子網(wǎng)號 , 主機號} 劃分子網(wǎng)的基本思路 ? 凡是從其他網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給本單位某個主機的 IP 數(shù)據(jù)報 ， 仍然是根據(jù) IP 數(shù)據(jù)報的 目的網(wǎng)絡(luò)號 id， 先找到連接在 本單位網(wǎng)絡(luò)上的路由器 。 ? 然后 此路由器 在收到 IP 數(shù)據(jù)報后 ， 再按目的網(wǎng)絡(luò)號 id 和子網(wǎng)號 subid 找到目的子網(wǎng) 。 ? 最后就將 IP 數(shù)據(jù)報直接交付給目的主機 。 劃分子網(wǎng)的基本思路（續(xù)） 所有到網(wǎng)絡(luò) 到達(dá)此路由器 我的網(wǎng)絡(luò)地址 是 R1 R3 R2 網(wǎng)絡(luò) 一個未劃分子網(wǎng)的 B 類網(wǎng)絡(luò) 劃分為三個子網(wǎng)后對外仍是一個網(wǎng)絡(luò) … … … 子網(wǎng) 子網(wǎng) 子網(wǎng) 所有到達(dá)網(wǎng)絡(luò) 的分組均到達(dá) 此路由器 網(wǎng)絡(luò) R1 R3 R2 ? 當(dāng)沒有劃分子網(wǎng)時 ， IP 地址是兩級結(jié)構(gòu) ，地址的網(wǎng)絡(luò)號字段也就是 IP 地址的 “ 因特網(wǎng)部分 ” ， 而主機號字段是 IP 地址的“ 本地部分 ” 。 ? 劃分子網(wǎng)后 IP 地址就變成了三級結(jié)構(gòu) 。劃分子網(wǎng)只是將 IP 地址的 本地部分 進(jìn)行再劃分 ， 而 不改變 IP 地址的因特網(wǎng)部分 。 劃分子網(wǎng)后變成了三級結(jié)構(gòu) 852 子網(wǎng)掩碼 子網(wǎng)不僅是簡單地將 IP地址加以分割，其關(guān)鍵在于分割后的子網(wǎng)必須能夠正常地與其他網(wǎng)絡(luò)相互連接，也就是在路由過程中仍然能識別這些子網(wǎng)。此時，便產(chǎn)生了一個問題：無法再利用 IP地址的前導(dǎo)位，來判斷網(wǎng)絡(luò)地址與主機地址有多少個位。 以下說明子網(wǎng)掩碼的特性： 子網(wǎng)掩碼長度為 32Bits,與 IP地址的長度相同。 子網(wǎng)掩碼必須是由一串連續(xù)的 1，再跟上一串連續(xù)的 0所組成。因此，子網(wǎng)掩碼可以是這類的 32位數(shù)值。 為了方便閱讀，子網(wǎng)掩碼使用與 IP地址相同的十進(jìn)制來表示。 子網(wǎng)掩碼必須與 IP地址配對使用才有意義。 853 子網(wǎng)分割實例 ? 從一個 IP數(shù)據(jù)報的首部并 無法判斷 源主機或目的主機所連接的網(wǎng)絡(luò)是否進(jìn)行了子網(wǎng)的劃分 。 ? 使用 子網(wǎng)掩碼 (sub mask)可以很方便地找出 IP 地址中的子網(wǎng)部分 。 2. 子網(wǎng)掩碼 IP 地址的各字段和子網(wǎng)掩碼 網(wǎng)絡(luò)號 id 主機號 hostid 兩級 IP 地址 網(wǎng)絡(luò)號 id hostid 三級 IP 地址 主機號 subid 子網(wǎng)號 子網(wǎng)掩碼 因特網(wǎng)部分 本地部分 因特網(wǎng)部分 本地部分 劃分子網(wǎng)時 的網(wǎng)絡(luò)地址 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 id subid hostid 為全 0 id id hostid 為全 0 id 網(wǎng)絡(luò)地址 A 類 地 址 默認(rèn)子網(wǎng)掩碼 網(wǎng)絡(luò)地址 B 類 地 址 默認(rèn)子網(wǎng)掩碼 網(wǎng)絡(luò)地址 C 類 地 址 默認(rèn)子網(wǎng)掩碼 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 hostid 為全 0 hostid 為全 0 A 類、 B 類和 C 類 IP 地址的默認(rèn)子網(wǎng)掩碼 IP子網(wǎng)分割優(yōu)點 ? : ? : ? : 子網(wǎng)劃分的實例 ? Example: ? 我們先假定一個環(huán)境 . 一個小公司 .目前有 5個部門 A至 A部門有 10臺PC(Host主機 ).B部門有 20臺 .C部門 30臺 .D部門 15臺 .E部門 20臺 .分配到了 C類 IP地址 . .你的任務(wù)是為每個部門劃分單獨的網(wǎng)段 . 實例分析 ? 分析 :這就是一個很典型的 IP子網(wǎng)劃分的問題 .其中 C類網(wǎng)段 . ? 子網(wǎng)掩碼是 中以二進(jìn)制表示為 11111111 11111111 11111111 00000000 實例分析 ? 首先 :要劃分子網(wǎng) .確立子網(wǎng)地址的長度 .假設(shè)子網(wǎng)地址為 2位 .子網(wǎng)可形成 4個子網(wǎng) .實際可用的子網(wǎng)為 2個 .若子網(wǎng)地址為 3位 .可形成 8個子網(wǎng) .實際可用的 6個 .符號題目要求 : ? 新子網(wǎng)掩碼 : 實例分析 ? 其次 :從 A部門開始 : ? 第一步 :確定 A部門的網(wǎng)絡(luò) 在網(wǎng)段 .它是由 IP地址與子網(wǎng)掩碼做 ” 與運算 ” 的結(jié)果 . ? 第二步 :確立 A部門地址 : 86 無等級的 IP 地址 ? 861 CIDR 原理 CIDR又稱為超網(wǎng) (Super)，與子網(wǎng)可算是一體的兩面，兩者其實都是使用相同的概念與技術(shù)，只是在應(yīng)用上略有不同，其概念差異如下： 子網(wǎng) 利用子網(wǎng)掩碼重新定義 “ 較長 ” 的網(wǎng)絡(luò)地址，以便將現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)加以分割成 1等 2冪方數(shù)的子網(wǎng)。 超網(wǎng) 利用子網(wǎng)掩碼重新定義 “ 較短 ” 的網(wǎng)絡(luò)地址，以便將現(xiàn)有 1等 2冪方數(shù)的網(wǎng)絡(luò)， “ 合并 ” 成為一個網(wǎng)絡(luò)。 ? 862 CIDR 實例 略 子網(wǎng)和超網(wǎng) ? 子網(wǎng) : ? 利用子網(wǎng)掩碼重新定義 ” 較長 ” 的網(wǎng)絡(luò)地址 . ? 超網(wǎng) : ? 利用子網(wǎng)掩碼重新定義 ” 較短 ” 的網(wǎng)絡(luò)地址 . 劃分子網(wǎng)在一定程度上緩解了因特網(wǎng)在發(fā)展中遇 到的困難 。 然而在 1992 年因特網(wǎng)仍然面臨三個必 須盡早解決的問題 ， 這就是： ? B 類地址在 1992 年已分配了近一半 ，眼看就要在 1994 年 3 月全部分配完畢 ！ ? 因特網(wǎng)主干網(wǎng)上的路由表中的項目數(shù)急劇增長 （ 從幾千個增長到幾萬個 ） 。 ? 整個 IPv4 的地址空間最終將全部耗盡 。 無分類編址 CIDR ? CIDR 消除了傳統(tǒng)的 A 類 、 B 類和 C 類地址以及劃分子網(wǎng)的概念 ， 因而可以更加有效地分配 IPv4 的地址空間 。 ? CIDR 使用各種長度的 “ 網(wǎng)絡(luò)前綴 ” (workprefix)來代替分類地址中的網(wǎng)絡(luò)號和子網(wǎng)號 。 ? IP 地址從三級編址 （ 使用子網(wǎng)掩碼 ） 又回到了兩級編址 。 CIDR 最主要的特點 CIDR(無類型域間路由選擇 ) ? 基本思想 : ? 是將 2百萬個 C類地址按照可變大小的塊來進(jìn)行分配 .例如 :某單位需要 2022個 IP地址 .那么就分配給它 2048個地址 (按 2的整數(shù)冪 ).即 8個連續(xù)的 C類網(wǎng)絡(luò)地址 .同理 .若某單位需要 8000個 .即分配到 32個連續(xù)的 C類網(wǎng)絡(luò)地址 . C類地址 ? 不但如此 .(RFC1519)還將世界劃分為 4個區(qū)域 .并將一部份 C類地址分配給這些區(qū)域 .具體的方法是 : ? 歐洲區(qū)域 : ? ? 北美區(qū)域 : ? ? 中美和南美 : ? ? 亞太區(qū)域 : ? ? 而從 2千萬個今后使用 CIDR注意事項 ? C類網(wǎng)絡(luò)地址必須連續(xù) . ? C類網(wǎng)絡(luò)地址是 2的冪方數(shù) . ? 871 網(wǎng)絡(luò)地址翻譯的原理 87 網(wǎng)絡(luò)地址翻譯 872 網(wǎng)絡(luò)地址翻譯的注意事項 網(wǎng)絡(luò)地址翻譯雖然解決了 IP地址不足的問題，但在使用上仍有其限制： 無法使用某些加密協(xié)議 IP信息包經(jīng)過某些加密協(xié)議 (例如 IPSec)的加密后，會令網(wǎng)絡(luò)地址翻譯機制無法識別這些加密過的 p信息包內(nèi)容，自然也就無法處理這些信息包的翻譯遞送程序。 增加服務(wù)器的運算負(fù)擔(dān)由于網(wǎng)絡(luò)地址翻譯必須持續(xù)記錄、追蹤TCP／ UDP連接端口號碼與特定專用 IP的對應(yīng)關(guān)系，若許多使用專用IP地址的計算機同時連上網(wǎng)絡(luò)，會消耗服務(wù)器不少的資源。 外界主動訪問時，設(shè)置較為復(fù)雜 先前所列舉的網(wǎng)絡(luò)地址翻譯的應(yīng)用中，都是內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)中的計算機主動與互聯(lián)網(wǎng)或廣域網(wǎng)連接另一端的局域網(wǎng) )上的計算機連接。由于 IP信息包是先由局域網(wǎng)送出去的，路由器收到 IP信息包后，便可自動記錄下內(nèi)部計算機專用 IP地址與 TCP/UDP連接端口號碼 (客戶端連接端口 )的對應(yīng)關(guān)系： 專用地址 A+客戶端連接端口 B→ 共用合法地址 C+代表連接端口 D 9 ARP與 ICMP ?91 ARP 簡介 ?92 ARP 工具程序 ?93 ICMP 簡介 ?94 ICMP 工具程序 ARP協(xié)議的簡介 ? ARP協(xié)議既網(wǎng)絡(luò)中計算機在進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時 ,將其 IP地址轉(zhuǎn)換為 MAC地址的一種協(xié)議 . ? ARP協(xié)議對網(wǎng)絡(luò)通訊具有及其重要的作用 ,在網(wǎng)絡(luò)中 ,一個計算機要與另外一個計算機進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊就必須知道對方的 MAC地址 .MAC地址就是通過 ARP協(xié)議獲取的 . ? ARP協(xié)議的基本功能就是通過目標(biāo)地址的 IP地址 ,查詢目標(biāo)設(shè)備的 MAC地址 ,以保證通訊的順利進(jìn)行 . ARP攻擊的主要現(xiàn)象 ? ,帳號以及游戲丟失重要信息 . ? ,極其不穩(wěn)定 . ? .重新啟動網(wǎng)絡(luò)設(shè)備恢復(fù)正常 . ? ARP GUARD 911 ARP 運作方式 ARP請求 ARP應(yīng)答 ARP解析范圍 以太網(wǎng)的廣播住處包僅能在局域網(wǎng)內(nèi)傳送，即路由器等設(shè)備會 “ 擋住 ” 以太網(wǎng)廣播信息包，使之無法跨越到其他網(wǎng)絡(luò)。 由于 ARP在解析過程中， ARP請求信息包為以太網(wǎng)廣播信息包，