第四讲 第4章IP地址和域名系统1

IPv6规定地址长度为128比特, IP地址由十六 十六个 十六 八位域组成，共128位二进制形式的IP地址组成， 还是用点号每八位一分割。
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IPv4是基于32bit（位，比特）的地址方案，理论 上可以支持40多亿台主机。为了适应不同的网络 需求，IPv4地址被分成五类，分别是A类、B类、C A 类和E 类、D类和E类
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IP地址的含义
电话号码
高位 低位 高位
IP地址 地址
低位
86－10－6278－0203 － － －
国家 城市 市内电话局 局内电话机
212. 111. 44.
网络地址 （netid） ） 区分不同的网络
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主机地址 （hostid） ）
在同一网络中区分不同的主机
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应用层主要包括以下协议： • 文件传输类：如HTTP（超文本传输协议）、FTP （文件传输协议）、TFTP（简单文件传输协议） • 远程登陆类：如Telnet • 电子邮件类：如SMTP（简单邮件传输协议） • 网络管理类：如SNMP（简单网络管理协议） • 域名解析类：如DNS（域名服务）
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TCP/IP参考模型 4.1 TCP/IP参考模型
TCP/IP是20世纪70年代中期，美国国防部为其 ARPANET广域网开发的网络体系结构和协议标准。 到80年代它被确定为因特网的通信协议。 TCP/IP虽不是国际标准，但它是为全世界广大用 户和厂商接受的网络互连的事实标准。TCP/IP参 考模型是将多个网络进行无缝连接的体系结构。 TCP/IP是一组通信协议 一组通信协议的代名词，由一系列协议 一组通信协议 组成的协议簇。它本身指两个协议集：TCP为传 输控制协议，IP为互连网络协议。
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2。B类地址 B类地址使用前两个8位组 前两个8 前两个 位组表示网络地址， 后两个8位组表示主机地址。设计B类地址 的目的是支持中到大型网络 大型网络。 大型网络
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B类地址的第一个8位组的前两位总是被设 置为10 10，所以B类地址的范围是从 10 128.0.0.0到191 191.255.0.0 128 191
第一字节十进制取值范围 0～127 ～ 128～191 ～ 192～223 ～ 224～239 ～ 240～255 ～
解答： （1）A类； （2）C类； （3）B类
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查看自己机器的ip 1）“网上邻居”→ “属性” →“连接” 属性” 连接” ） 网上邻居” 协议” 属性” →“TCP/IP协议” →“属性” 协议 2）在DOS状态下，运行 状态下， ） 状态下 运行ipconfig命令 命令 查互联网中已知域名主机的IP ping 域名地址 如你想知的IP地址，只要在 如你想知 的 地址， 地址 DOS窗口下键入命令 窗口下键入命令 ，就可以看到IP了 “ping ”，就可以看到 了
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E类地址的第一个8位组的前4位恒为1，因 前 位恒为1 此有效的地址范围从240.0.0.0到 255.255.255.255
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IP地址的分类 地址的分类
IP地址类型 地址类型 A类 类 第一字节十进制 取值范围 主要用途
0～127 ～ 128～191 ～
用于主机数达1600多万台 的大型网络 适用于中等规模的网络， 每个网络所能容纳的计算 机数为6万多台 适用于小规模的局域网络， 每个网络最多只能包含 254台计算机 组播地址 保留试验使用
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4． D类地址 D类地址用于IP网络中的组播 组播（多点广播）。 组播 它不像A、B、C类地址有网络号和主机号， 一个组播地址标识了一个IP地址组。因此 可以同时把一个数据流发送到多个接收端， 这比为每个接收端创建一个数据流的流量 小得多，它可以有效地节省网络带宽。
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第4章 IP地址和域名系统 IP地址和域名系统
4.1 TCP/IP参考模型 TCP/IP参考模型 4.2 IP地址概述 IP地址概述 4.3 IP地址的格式与组成 IP地址的格式与组成 4.4 IP地址的分类 IP地址的分类 4.5 标准IP地址划分存在的问题及弥补方案 标准IP地址划分存在的问题及弥补方案 4.6 子网和子网掩码
网际层
互联网地址 — IP 地址
网络接口层 物理网络 A 地址 物理网络 B 地址
… …
物理网络 N 地址
用 IP 地址统一物理网络地址
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4.2 IP地址概述 IP地址概述
什么是IP地址 IP地址 地址： IP地址：是Internet Protocol（国际互联网协议） 的缩写，就是给每一个连接在Internet上的主机 分配一个在全世界范围内唯一的32bit地址。 IP地址是TCP/IP网络中的主机(或称为节 点)的 惟一地址。IP地址是网际层的逻辑地址。
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4.3 IP地址的格式和组成
IP地址是一组32位长的二进制数字，用点分十进制 表示。 地址的32位二进制分成四段 将IP地址的 位二进制分成四段，每段 位，中 地址的 位二进制分成四段，每段8位 间用小数点隔开， 间用小数点隔开，然后将每八位二进制转换成十进 制数。 制数。
地址为： 例：某一台主机的IP地址为： 某一台主机的 地址为 11010010 01001001 10001100 00000010 210.73.140.2
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TCP/IP模型由应用层、传输层、网际层和 应用层、传输层、 应用层 网络接口层四部分组成。 网络接口层
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1． 网络接口层 在TCP/IP参考模型中，网络接口层负责通过网络 负责通过网络 发送和接收IP数据流。 IP数据流 发送和接收IP数据流。TCP/IP参考模型允许主机 接入网络时使用多种现有的成熟的协议，如局域 网中的以太网（Ethernet）和令牌网（Token Ring）协议。当这种物理网络被用来作为传输IP 分组的通道时，就可以认为是这一层的内容。
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3． C类地址 C类地址使用前三个8位组 前三个8 前三个 位组表示网络地址， 最后一个8位组表示主机地址。设计C类地 址的目的是支持大量的小型网络 小型网络，因为这 小型网络 类地址拥有的网络数目很多，而每个网络 所拥有的主机数却很少。
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C类地址的第一个8位组的前三位总是被设 置为110 110，所以C类地址的范围是从 110 192.0.0.0到223.255.255.0
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4．应用层
TCP/IP的应用层是体系结构的最高层，在应用层 之上不存在其他的层，所以应用层的任务不是为 为最终用户提供服务。每一 上层提供服务，而是为最终用户提供服务 为最终用户提供服务 种应用层协议都是为了解决某一类问题，而每一 个问题都对应一个应用程序，在应用层中运行的 每一个应用程序称为一个应用进程。而应用层的 具体内容就是规定应用进程在通信时所遵循的协 议。
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IP地址配置
为了确保网络上的主机能够正常工作， 为了确保网络上的主机能够正常工作，在为主机配 地址时， 置IP地址时，应遵守以下原则： 地址时 应遵守以下原则： 同一物理网络上的所有主机应该采用相同的网络 同一物理网络上的所有主机应该采用相同的网络 号； 在一个网络中主机号必须是惟一 惟一的 在一个网络中主机号必须是惟一的； 主机号不能为全 不能为全“ ” 主机号为全 主机号为全“ ” 主机号不能为全“1”(主机号为全“1”是广播地 址)； ； 主机号不能为全 不能为全“ ” 主机号为全 主机号为全“ ”表示网络)； 主机号不能为全“0”(主机号为全“0”表示网络 ；
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3． 传输层 TCP/IP参考模型的传输层负责在应用进程之间建 负责在应用进程之间建 立端到端的可靠通信。传输层用来在源主机与目 立端到端的可靠通信 的主机的对等实体之间建立用于会话的端到端连 接。 在TCP/IP参考模型的传输层上定义了TCP （Transfer Control Protocol，传输控制协议） 和UDP（User Datagram Protocol,用户数据报协 议）两种协议。
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因为有三个8位组用于表示主机地址，所以每个A 类网络的主机数的可能值是16777216（224），但 是由于全0的主机地址表示网络 全1的主机地址 全 的主机地址表示网络、全 表示到这个网络的定向广播，所以实际的主机数 表示到这个网络的定向广播 比可能的主机数少2。 需要注意的是，主机地址的运算方法是2N-2（N是 主机部分的位数，例如A类地址的N就是24）
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Hale Waihona Puke 42．网际层 TCP/IP体系的网际层提供寻址和路由选择协议 寻址和路由选择协议， 寻址和路由选择协议 路由器主要工作在该层。TCP/IP体系的网际层对应OSI 参考模型的网络层，该层主要运行以下几个协议： • 网际协议（IP IP）； IP • 网际控制报文协议（ICMP）； • Internet组管理协议（IGMP） • 地址解析协议（ARP）； • 反向地址解析协议（RARP）； • 动态主机配置协议（DHCP）。
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A类地址的第一个8位组的第一位总是被设 置为0，这就限制了A类地址的第一个8位组 0 的值始终小于127，也就是说仅有127个可 127个 127 能的A类网络。
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实际上，A类地址的范围是1～126。虽然从理论上 讲，127.x.x.x和0.x.x.x也属于A类地址，但是 127.x.x.x已经被保留作回路测试之用，网络 0.0.0.0也保留用于广播地址（未知网络），所 广播地址（ 以它们不能分配给任何网络。