IP地址概念

作用: 主機身份標識 實現(xiàn)不同網(wǎng)段之間通訊

IPv4: IP數(shù)據(jù)包 32bit二進制表示
      每8位為一組, 構(gòu)成4組8位數(shù)據(jù)
      8bit.8bit.8bit.8bit   --->  十進制表示IP地址  ---> 十進制數(shù).十進制數(shù).十進制數(shù).十進制數(shù)     
      點分十進制地址
      16 2的16次方  65536         0-65535
      32 2的32次方  4294967296    0.0.0.0 ~ 255.255.255.255
      
IPv6: IP數(shù)據(jù)包 128bit二進制表示
      :::
      128 2的128次方  
      請求IPv4地址枯竭
      IPv6 --> IPv4

IPv4: 書寫方式 二進制 -- 十進制

練習題:
十進制 -- 二進制:  192.168.20.100
算法公式: 求差運算 (大于等于相應二進制位十進制數(shù),就做求差運算,并將二進制位置為1)

192: 192-128=64-64=0
168: 168-128=40-32=8-8=0
20:  20-16=4-4=0
100: 100-64=36-32=4-4=0
128  64  32  16   8  4  2  1
1    1   0   0    0  0  0  0   11000000
1    0   1   0    1  0  0  0   10101000
0    0   0   1    0  1  0  0   00010100
0    1   1   0    0  1  0  0   01100100
二進制 -- 十進制:  11001100.00110011.11110000.00001111
算法公式: 求和運算  204       51        240     15
11001100

10000000     128    00110011  32 16  2 1   128+64+32+16  192+32   8+4+2+1=15
01000000      64
00001000       8
00000100       4

了解二進制 十進制轉(zhuǎn)換關(guān)系
0           0
1           1
10          2
11          3
100          4
101          5
110          6
逢二進一

IPv4: 分類方式

按照IP地址范圍進行分類  A B C D E
簡單的說趟妥，IP地址分5類，常見的地址是A、B工猜、C類
A   1.0.0.0     到   126.0.0.0       （0.0.0.0 和127.0.0.0保留）
B   128.0.0.0   到   191.254.0.0     （128.0.0.0和191.255.0.0保留）
C   192.0.1.0   到   223.255.254.0   （192.0.0.0和223.255.255.0保留）
D   224.0.0.0   到   239.255.255.255  用于多點廣播 
E   240.0.0.0   到   255.255.255.254  保留（255.255.255.255用于廣播）

按照IP地址用途進行分類 (緩解IP地址枯竭)

私網(wǎng)地址: 局域網(wǎng)內(nèi)不能重復出現(xiàn)的地址,但是在互聯(lián)網(wǎng)范圍內(nèi)可以重復使用
          私網(wǎng)地址信息不能出現(xiàn)在公網(wǎng)路由器的路由表中 
          NAT技術(shù): 將私網(wǎng)地址映射為公網(wǎng)地址, 實現(xiàn)訪問外網(wǎng)
公網(wǎng)地址: 全球唯一的IP地址

按照IP地址通訊方式劃分:

單播地址: 主機網(wǎng)卡上IP地址 
組播地址: D類地址
廣播地址: 主機位全為1, 就是廣播地址   192.168.1.0 C  11111111=255  192.168.1.255
          主機位全為0, 就是網(wǎng)絡(luò)地址   192.168.1.0 C  00000000=0    192.168.1.0
一個網(wǎng)段: 192.168.1.0  里面可以擁有多少IP地址
          192.168.1.1 ~ 192.168.1.254    2的n次方-2=局域網(wǎng)中可用IP地址數(shù)量 n表示有多少個主機位 2(廣播地址 網(wǎng)絡(luò)地址)
          2的8次方=256-2=254  可以配置多少個電腦 254-1=253  -1 網(wǎng)關(guān)地址 192.168.1.1  192.168.1.254
高可用服務(wù): 主機A  -組播信息- 主機B

IP子網(wǎng)劃分:

什么是子網(wǎng)劃分: 將一個大的網(wǎng)段 劃分成幾個小的網(wǎng)段
服務(wù)器主機 (公網(wǎng)地址)  運營商 172.16.0.0 B類  
172.16.0.1  172.16.0.2  172.16.0.3 ... 172.16.255.253

2的16次方-2=65533  用了3個 

京東: 172.16.0.0  172.16.0.3  

不劃分子網(wǎng)問題:

01. 網(wǎng)絡(luò)地址浪費(公網(wǎng))
02. 容易產(chǎn)生大量廣播,影響服務(wù)器主機性能
03. 路由器負載壓力會加大

172.16.0.0  -- 172.16.1.0  172.16.2.0 172.16.3.0

2的8次方-2=253  172.16.1.254 172.16.2.254

如何進行子網(wǎng)劃分:

大的網(wǎng)段: 172.16.0.0 
掩碼概念: 32bit表示  每8位為一組  標識網(wǎng)絡(luò)位
172.16.0.0                          == 255.0.0.0     == /8  A
11111111.11111111.00000000.00000000 == 255.255.0.0   == /16 B
                                    == 255.255.255.0 == /24 C   
        子網(wǎng)(網(wǎng)絡(luò)位)
172.16.  0   0000000.  00000000     == 255.255.128.0 == /17  


172.16.  0   0000000.  00000000     子網(wǎng)01 
廣播地址: 172.16.  0   1111111.  11111111 
子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)地址: 172.16.0.0  -  京東
子網(wǎng)掩碼信息: 255.255.128.0
子網(wǎng)多少主機: 172.16.0.1 ~ 172.16.127.254

172.16.  1   0000000.  00000000     子網(wǎng)02
廣播地址: 172.16.  1   1111111.  11111111
子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)地址: 172.16.128.0 - 百度
子網(wǎng)掩碼信息: 255.255.128.0   
子網(wǎng)多少主機: 172.16.128.1 ~ 172.16.255.254   
172.16.0.0/18  
1) 可以劃分幾個子網(wǎng) 每個子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)地址?
2) 子網(wǎng)掩碼?
3) 每個子網(wǎng) 主機地址范圍  

企業(yè)問題: 需要對網(wǎng)絡(luò)劃分子網(wǎng)
一個企業(yè), 多個部門; 開發(fā)部(10) 運維部(20) 財務(wù)(5) 高層(30)
192.168.10.0/24  C網(wǎng)段  -- 子網(wǎng)劃分