计算机网络笔记17 分类的IP地址

分类的IP地址

IP地址
IP地址的形式
IP地址的两个字段
分类的IP地址
路由器转发分组的步骤
三类IP地址的指派范围
IP地址的重要特点
互联网中的IP地址

IP地址

• IP 地址是给每个连接在因特网上的主机（或路由器）分配一个在全世界范围是惟一的32 bit的标识符。
• IP 地址现在由互联网名字与数字分配机构ICANN (Internet Corporation for Assigned Names and Numbers)进行分配。

IP地址的形式

32位IP地址（IPv4）：（v是版本）
11001010011011000001011000000101
分成四个四节：
11001010 01101100 00010110 00000101
每个字节转成一个十进制的数：
202 108 22 5
再加以装饰：
202.108.22.5
（点分十进制记法）

IP地址的两个字段

分类的IP地址

A 类地址的网络号字段 net-id 为 1 字节，主机号字段 host-id 为 3 字节
B 类地址的网络号字段 net-id 为 2 字节，主机号字段 host-id 为 2 字节
C 类地址的网络号字段 net-id 为 3 字节，主机号字段 host-id 为 1 字节
D 类地址是多播地址，E 类地址保留为今后使用

IP地址举例：

如何快速准确判断分类地址？
方法：地址类型判断——高位比特

例子：

00000000 ~ 11111111 (二进制) ––– 0 ~ 255 (十进制)

路由器转发分组的步骤

• 先按所要找的 IP 地址中的网络号 net-id把目的网络找到。
• 当分组到达目的网络后，再利用主机号host-id 将数据报直接交付给目的主机。
• 按照整数字节划分 net-id 字段和 host-id字段，就可以使路由器在收到一个分组时能够更快地将地址中的网络号提取出来。

三类IP地址的指派范围

IP地址的重要特点

(1) IP 地址是一种分等级的地址结构。分两个等级的好处是：
– 第一，IP 地址管理机构在分配 IP 地址时只分配网络号，而剩下的主机号则由得到该网络号的单位自行分配。这样就方便了 IP 地址的管理。
– 第二，路由器仅根据目的主机所连接的网络号来转发分组（而不考虑目的主机号），这样就可以使路由表中的项目数大幅度减少，从而减小了路由表所占的存储空间。

(2) 实际上 IP 地址是标志一个主机（或路由器）和一条链路的接口。
– 当一个主机同时连接到两个网络上时，该主机就必须同时具有两个相应的 IP 地址，其网络号 net-id 必须是不同的。这种主机称为多归属主机 (multihomed host)。
– 由于一个路由器至少应当连接到两个网络（这样它才能将 IP 数据报从一个网络转发到另一个网络），因此一个路由器至少应当有两个不同的 IP 地址。

(3) 用转发器或网桥连接起来的若干个局域网仍为一个网络，因此这些局域网都具有同样的网络号 net-id。

(4) 所有分配到网络号 net-id 的网络，无论是范围很小的局域网，还是可能覆盖很大地理范围的广域网，都是平等的。

互联网中的IP地址

在同一个局域网上的主机或路由器的IP 地址中的网络号必须是一样的。图中的网络号就是 IP 地址中的 net-id。
路由器总是具有两个或两个以上的 IP 地址。路由器的每一个接口都有一个不同网络号的 IP 地址。