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4.2.3设计并应用IP编址方案

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CCNA Discovery
企业中的路由和交换简介

实验 4.2.3 设计并应用 IP 编址方案

设备名称 使能 加密 口令 使能口令、 控制台口令和 vty 口令 IP 地址 子网 掩码 默认网关
Switch1 class cisco VLAN 1： 192.168.1.34 255.255.255.224 (/27) 192.168.1.33

Switch2 class cisco VLAN 1： 192.168.1.66 255.255.255.224 (/27) 192.168.1.65

Router1 class cisco FA0/0： 192.168.1.33 FA0/1： 192.168.1.65 255.255.255.224 (/27)
不适用

Host1 不适用 不适用 192.168.1.35 255.255.255.224 (/27) 192.168.1.33
Host2 不适用 不适用 192.168.1.67 255.255.255.224 (/27) 192.168.1.65

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企业中的路由和交换简介

目标
• 创建一个包含两个相同大小子网的网络。
• 检验网络连接的状态。

背景／准备工作
本实验复习如何对连接两台交换机的路由器执行基本子网划分。
本实验需要以下资源：
• 一台 Cisco 1841 路由器或带有两个以太网接口的同类路由器
• 两台 Cisco 2960 交换机或其它同类交换机
• 两台基于 Windows 的计算机，每台都装有终端仿真程序
• 至少一条 RJ-45 转 DB-9 连接器控制台电缆，用于配置交换机
• 四根以太网直通电缆
• PC 命令提示符的访问权
• 对 PC 网络 TCP/IP 配置的修改权

注意：确保已经清除路由器和交换机的启动配置。有关清除交换机和路由器配置的说明，请参见 Academy
Connection 中 Tools（工具）部分的 Lab Manual（实验手册）。

注意：启用 SDM 的路由器 － 如果在启用 SDM 的路由器中清除了启动配置，那么在重新启动该路由器后 SDM
不会默认启动。而必须使用 IOS 命令创建基本路由器配置。本实验中的步骤使用 IOS 命令，不需要使用 SDM。
如果要使用 SDM，请参见 Academy Connection 中 Tools（工具）部分的 Lab Manual（实验手册），必要时
也可以与您的教师联系。

步骤 1：网络布线
a. 使用直通以太网电缆将 Host1 连接到 Switch1 端口 Fa0/2。
b. 使用直通以太网电缆将 Host2 连接到 Switch2 端口 Fa0/2。
c. 使用直通以太网电缆将 Switch1 端口 Fa0/1 连接到 Router1 端口 Fa0/0。
d. 使用直通以太网电缆将 Switch2 端口 Fa0/1 连接到 Router1 端口 Fa0/1。

步骤 2：配置路由器
a. 从任意主机建立到 Router1 的终端仿真会话。
b. 配置路由器主机名、口令、接口 IP 地址和子网掩码。配置 RIP 作为路由协议。
c. 保存配置。

步骤 3：配置交换机
a. 从 Host1 建立到 Switch1 的终端仿真会话。
b. 在 Switch1 上配置交换机主机名、口令、接口 VLAN 1 IP 地址、子网掩码和默认网关。
c. 保存配置。

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d. 从 Host2 建立到 Switch2 的终端仿真会话。
e. 在 Switch2 上配置交换机主机名、口令、接口 VLAN 1 IP 地址、子网掩码和默认网关。
f. 保存配置。

步骤 4：配置主机
a. 使用表中的 IP 地址、子网掩码和默认网关配置 Host1。
b. 使用表中的 IP 地址、子网掩码和默认网关配置 Host2。

步骤 5：检验连通性
要检验网络是否设置成功，请从Host1 ping Host2。
ping 是否成功？_____________
如果 ping 命令失败，则再次检验连接和配置。确保所有连接都使用了正确的电缆，且稳固插入。

步骤 6：思考
划分子网操作可以将网络地址范围分割为更小的组。本实验将总计 256 个地址分割成同样大小的几个小组。
每个子网包含多少个地址？ _______
总计创建了多少个子网？ _______
子网掩码是 255.255.255.224。共“借用”了多少个主机位用于子网划分？ _______
每个地址中网络和子网位的总位数是多少？ _______

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IP地址子网划分实例

IP地址子网划分实例

1.什么是IP地址？IP地址是指互联网协议地址（英语：Internet Protocol Address，又译为网际协议地址），是IP Address的缩写。

IP地址是IP协议提供的一种统一的地址格式，它为互联网上的每一个网络和每一台主机分配一个逻辑地址，以此来屏蔽物理地址的差异。

目前还有些ip代理软件，但大部分都收费。

2.IP地址格式IP地址是一个32位的二进制数，其中前面的一些位被称为网络地址，剩下的位则是主机地址。

这32个二进制位被分割为4个“8位二进制数”（也就是4个字节），通常用“点分十进制”表示成（a.b.c.d）的形式，其中，a,b,c,d都是0~255之间的十进制整数。

例：点分十进IP地址（100.4.5.6），实际上是32位二进制数（01100100.00000100.00000101.00000110）。

由于IP地址分成了网络号和主机号两部分，设计者就必须决定每部分包含多少位。

网络号的位数直接决定了可以分配的网络数（计算方法2^网络号位数-2）；主机号的位数则决定了网络中最大的主机数（计算方法2^主机号位数-2）。

然而，由于整个互联网所包含的网络规模可能比较大，也可能比较小，设计者最后聪明的选择了一种灵活的方案：将IP地址空间划分成不同的类别，每一类具有不同的网络号位数和主机号位数。

依据IP地址中网络地址的位数不同，IP地址编址方案将IP地址空间划分为A、B、C、D、E五类，其中A、B、C是基本类，D、E类作为多播和保留使用。

3. IP地址子网划分及掩码计算实例IP子网划分实例子网划分有两种方式，按主机数，如下面的例子，另一种方法是按网络数不管哪一种方法都离不开经典公式: HOSTS=2的N次方-2>=n ;如果按主机划分：N为0的个数，n为主机数如果按网络划分：N为1的个数，n为网络数《一》关于子网划分的方法.及详细步骤.:一个单位分配的IP是这样: 192.168.110.0/24 ，有四个部门:A. 100台机子；. B.32台机子；. C.20台机子；. D.25台机\\\\\\子，现将其分在不同的网段中，那么ABCD各部门的IP 地址段和子网掩码分别是多少?解答：A.2^6-2=62<100<2^7-2=126子网为：192.168.110.0掩码为：11111111.11111111.11111111.10000000 255.255.255.128B.2^5-2=30<32<2^6-2=62子网为：192.168.110.128 掩码为：11111111.11111111.11111111.11000000 255.255.255.192C.2^4-2=14<20<2^5-2=30子网为：192.168.110.192 掩码为：11111111.11111111.11111111.11100000 255.255.255.224 d和C一样子网为：192.168.110.224 掩码为：11111111.11111111.11111111.11100000 255.255.255.224《二》实例：把一个大网缩小为若干小网，叫子网，而要把一个或几个小网扩大为一个大网，叫超网，后者一般应用于电信等其它领域，我们不作讨论。

第六章-网络编址IPv4文辑

第六章-网络编址IPv4文辑


十进制到二级制转换
0
0
0
0
1
1
0
1
二进制数制系统 在二进制数制系统中，基是 2。因此，每个位置代表 2 的幂， 幂次逐位增加。在 8 位二进制数中，各个位置分别代表以下数量：
课程目录



6.1 IPv4地址 6.2 不同用途的地址 6.3 分配地址 6.4 它在我的网络中吗？ 6.5 计算地址 6.6 测试网络层
子网划分

三级层次的IP地址是：网络号. 子网号. 主机号；
第一级网络号定义了网点的位置； 第二级子网号定义了物理子网； 第三级主机号定义了主机和路由器到物理网络的连接
；

三级层次的IP地址，一个IP分组的路由选择的过 程为三步：
第一步转发给网点， 第二步转发给物理子网，
第三步转发给主机。
子网划分的作用
划分子网是为了更有效地利用网络资源，减少网络广
播，避免网络阻塞。子网划分的实质就是同一网段进 行更细的分割。
子网
223.1.1.1 223.1.2.1 223.1.1.2 223.1.1.4 223.1.1.3

IP 地址: 子络部分 (高位 bits) 主机部分 (低位 bits)
0 7位网络号 10 14位网络号 110
21位网络号
24位主机号 16位主机号
8位主机号
A类1~127 B类128~191 C类192~223 D类224~239
类别 A B C
网络号 8 16 24
主机号 24 16 8
传统IP编址27-2＝126个A类地址块。 每个A类网有224-2（约1700万）个主机地址。 这样的网络很少。 地址范围 1.0.0.1 ～ 126.255.255.254（注意，去除所有 的全“0”，全“1”的主机号）。
预备知识4--TCPIP协议

预备知识4--TCPIP协议


4.2.1 物理地址与 地址 物理地址与IP地址
• • • • • • 每个主机都有一个可识别的地址，这个地址叫物理地 址。物理地址不包含位置信息。 物理地址固化在网卡上，是网卡制造商在制造网卡时 写进去的，一旦写入就不能更改。 在局域网以及小规模的网络互连情况下，使用物理 地址寻址。 在大规模的网络互连中，用物理地址寻址效率太低， 所以引入IP地址。 IP地址带有位置信息，它表达了两个信息，一个是主 机所属的网络号，一个是主机在网络中的编号。 IP地址寻址时先寻网络号，到达目的网络后再寻主机 号，寻址效率高。
预备知识4 TCP/IP协议 预备知识4—TCP/IP协议
内容提要：
4.1 TCP/IP协议层次模型与各层主要协议 协议层次模型与各层主要协议 4.2 IP地址 地址
4.1 TCP/IP协议层Fra bibliotek模型与各层主要协议 协议层次模型与各层主要协议
4.1.1 4.1.2 4.1.3 4.1.4 TCP/IP层次结构的划分 层次结构的划分 互连层主要协议 传输层主要协议 应用层主要协议
4.1.2 互连层主要协议
1．IP协议 主要作用是：尽力而为的将IP分组从发送端主机通过互 联网环境送达接收端主机。 IP协议的作用体现在以下几个方面： 1）IP协议规定了全网通用的地址格式，并在统一机构管 理下进行地址分配，保证一个IP地址对应一台主机。 2）IP协议采用数据报交换方式。 3）IP协议为传输层提供尽力而为的数据传输服务，不保证 IP分组一定送达，也不负责处理传输中的错误，发现错误的 分组就丢弃，分组的重新组装和纠错问题都交给传输层去 解决。
•
•
10.0.0.4 R 10.0.0.0 10.0.0.3 10.0.0.1 20.0.0.1 20.0.0.0
IP地址的说明

IP地址的说明


4、网桥的功能 （1）帧的接收与发送； （2）缓存管理； （3）协议转换； （4）差错控制； （5）路由选择；
三、路由器（ROUTER） 主要功能：1、协议转换； 2、路由选择； 3、能支持多种协议的路由选择； 4、流量控制； 5、分段和组装功能； 6、网络管理功能；
路由器的有些功能与网桥类似，如学习、过滤和转发等。 但与网桥不同，路由器工作在OSI的第三层，具有内置的智能来指导包流向特定的网 络，可以研究网络流量并快速适应在网络中检测到的变化。路由器在OSI模型的网络 层连接LAN，从而与网桥相比，可以从包流量中解释更多的信息。指导包流向特定网 络的路由器，不必再将包广播给所有连接的结点。 主要用来： 有效地指导包从一个网络传输到另一个网络，减少过度的流量。 连接相临或远距离的网络。 连接截然不同的网络。 通过隔离网络的一部分来防止网络的瓶颈。 保护网络免受入侵。
IP地址是一个唯一的32位二进制数，常用点分十进制表示 法进行表示。 例如：10000001 00110100 00000110 00000000
总共有32位
这样的一长串二进制数值，对于一般人来说，不要说记下 来，连抄写都很困难。为了方便起见，一般使用下列方式来转 换这一长串的0/1数值。
①首先以8位为单位，将32位的IP地址分成4段： 10000001 00110100 00000110 00000000 ②将各段的二进制数转换成十进制数，再用“.”分隔开： 129.52.6.0
1、网络接口层：主要作用是接收IP数据报并通过特定的网络 进行传输，或从网络上接收物理帧，抽出IP数据报交给互联网 层。 2、互联网层：互联网层上传输的重要协议主要有：IP、ARP、 RARP、ICMP等。IP协议负责主机之间的通信，主要有3个功能 （1）将传输层的分组装入IP数据报，填充报头，选择去往目的 地的主机的路由，将数据报发往适当的网络接口； （2）对从网络接口收到的数据报，首先检查其合理性，然后进 行寻径，若该数据报已经到达目的地，则去掉报头，将剩下部分 交给传输层；否则，转发该数据报； （3）处理互联网差错与控制报文ICMP，处理路径、流控、拥塞 等问题；