关于IP地址的原理,求教!
什么是IP地址
所谓IP地址就是给每个连接在Internet上的主机分配的一个32bit地址。
按照TCP/IP(Transport Control Protocol/Internet Protocol,传输控制协议/Internet协议)协议规定,IP地址用二进制来表示,每个IP地址长32bit,比特换算成字节,就是4个字节。 例如一个采用二进制形式的IP地址是“00001010000000000000000000000001”,这么长的地址,人们处理起来也太费劲了。为了方便人们的使用,IP地址经常被写成十进制的形式,中间使用符号“。 ”分开不同的字节。于是,上面的IP地址可以表示为...全部
什么是IP地址
所谓IP地址就是给每个连接在Internet上的主机分配的一个32bit地址。
按照TCP/IP(Transport Control Protocol/Internet Protocol,传输控制协议/Internet协议)协议规定,IP地址用二进制来表示,每个IP地址长32bit,比特换算成字节,就是4个字节。
例如一个采用二进制形式的IP地址是“00001010000000000000000000000001”,这么长的地址,人们处理起来也太费劲了。为了方便人们的使用,IP地址经常被写成十进制的形式,中间使用符号“。
”分开不同的字节。于是,上面的IP地址可以表示为“ ”。IP地址的这种表示法叫做“点分十进制表示法”,这显然比1和0容易记忆得多。
有人会以为,一台计算机只能有一个IP地址,这种观点是错误的。
我们可以指定一台计算机具有多个IP地址,因此在访问互联网时,不要以为一个IP地址就是一台计算机;另外,通过特定的技术,也可以使多台服务器共用一个IP地址,这些服务器在用户看起来就像一台主机似的。
如何分配IP地址
TCP/IP协议需要针对不同的网络进行不同的设置,且每个节点一般需要一个“IP地址”、一个“子网掩码”、一个“默认网关”。不过,可以通过动态主机配置协议(DHCP),给客户端自动分配一个IP地址,避免了出错,也简化了TCP/IP协议的设置。
那么,局域网怎么分配IP地址呢?互联网上的IP地址统一由一个叫“IANA”(Internet Assigned Numbers Authority,互联网网络号分配机构)的组织来管理。
Internet 上的每台主机(Host)都有一个唯一的IP地址。
IP协议就是使用这个地址在主机之间传递信息,这是Internet 能够运行的基础。IP地址的长度为32位,分为4段,每段8位,用十进制数字表示,每段数字范围为1~254,段与段之间用句点隔开。
例如 。IP地址有两部分组成,一部分为网络地址,另一部分为主机地址。IP地址分为A、B、C、D、E5类。常用的是B和C两类。ip地址就像是我们的家庭住址一样,如果你要写信给一个人,你就要知道他(她)的地址,这样邮递员才能把信送到,计算机发送信息是就好比是邮递员,它必须知道唯一的“家庭地址”才能不至于把信送错人家。
只不过我们的地址使用文字来表示的,计算机的地址用十进制数字表示。
众所周知,在电话通讯中,电话用户是靠电话号码来识别的。同样,在网络中为了区别不同的计算机,也需要给计算机指定一个号码,这个号码就是“IP地址”。
1 【IP吧】网路“门牌”:IP地址中的含义
【简 介】
不管是学习网络还是上网,IP地址都是出现频率非常高的词。Windows系统中设置IP地址的界面如图1所示,图中出现了IP地址、子网掩码、默认网关和DNS服务器这几个需要设置的地方,只有正确设置,网络才能通,那这些名词都是什么意思呢?学习IP地址的相关知识时还会遇到网络地址、广播地址、子网等概念,这些又是什么意思呢?
不管是学习网络还是上网,IP地址都是出现频率非常高的词。
Windows系统中设置IP地址的界面如图1所示,图中出现了IP地址、子网掩码、默认网关和DNS服务器这几个需要设置的地方,只有正确设置,网络才能通,那这些名词都是什么意思呢?学习IP地址的相关知识时还会遇到网络地址、广播地址、子网等概念,这些又是什么意思呢?
2 回复:【IP吧】网路“门牌”:IP地址中的含义
要解答这些问题,先看一个日常生活中的例子。
如图2所示,住在北大街的住户要能互相找到对方,必须各自都要有个门牌号,这个门牌号就是各家的地址,门牌号的表示方法为:北大街+XX号。假如1号住户要找6号住户,过程是这样的,1号在大街上喊了一声:"谁是6号,请回答。
",这时北大街的住户都听到了,但只有6号作了回答,这个喊的过程叫"广播",北大街的所有用户就是他的广播范围,假如北大街共有20个用户,那广播地址就是:北大街 21号。也就是说,北大街的任何一个用户喊一声能让"广播地址-1"个用户听到。
3 回复:【IP吧】网路“门牌”:IP地址中的含义
从这个例中可以抽出下面几个词:
街道地址:北大街,如果给该大街一个地址则用第一个住户的地址-1,此例为:北大街0号
住户的号:如1号、2号等。
住户的地址:街道地址+XX号,如北大街 1号、北大街 2号等
广播地址:最后一个住户的地址+1,此例为:北大街21号
Internet网络中,每个上网的计算机都有一个像上述例子的地址,这个地址就是IP地址,是分配给网络设备的门牌号,为了网络中的计算机能够互相访问,IP地址=网络地址+主机地址,图1中的IP地址是 ,这个地址中包含了很多含义。
如下所示:
网络地址(相当于街道地址):
主机地址(相当于各户的门号): 0。0。0。1
IP地址(相当于住户地址): 网络地址+主机地址=
广播地址:
这些地址是如何计算出来的呢?为什么计算这些地址呢?要想知道如何,先要明白一个道理,学习网络的目的就是如何让网络中的计算机相互通讯,也就是说要围绕着"通"这个字来学习和理解网络中的概念,而不是只为背几个名词。
注: 是私有地址,是不能直接在Internet网络中应用的,上Internet要转为公有地址,下面详细说明。
一、为什么要计算网络地址
一句话就是让网络中的计算机能够相互通讯。先看看最简单的网络,图3中是用网线(交叉线)直接将两台计算机连起来。
下面是几种IP地址设置,看看在不同设置下网络是通还是不通。
1、设置1号机的IP地址为 子网掩码为 ,2号机的IP地址为 子网掩码为 ,这来台计算机就能正常通讯。
2、如果1号机地址不变,将2号机的IP地址改为 子网掩码还是为 ,那这两台就无法通讯。
3、设置1号机的IP地址为 子网掩码为 ,2号机的IP地址为 子网掩码为 ,注意和第1种情况的区别在于子网掩码,1为 本例是 这来台计算机就能正常通讯。
4 回复:【IP吧】网路“门牌”:IP地址中的含义
第1种情况能通是因为这两台计算机处在同一网络 ,所以能通,而2、3种情况下两台计算机处在不同的网络,所以不通。
这里先给个结论:用网线直接连接的计算机或是通过HUB或普通交换机间接的计算机之间要能够相互通,计算机必须要在同一网络,也就是说它们的网络地址必须相同,而且主机地址必须不一样。如果不在一个网络就无法通。
这就像我们上面举的例子,同是北大街的住户由于街道名称都是北大街,且各自的门牌号不同,所以能够相互找到对方。
计算网络地址就是判断网络中的计算机在不在同一网络,在就能通,不在就不能通。注意,这里说的在不在同一网络指的是IP地址而不是物理连接。
那么如何计算呢?
二、如何计算网络地址
我们日常生活中的地址如:北大街1号,从字面上就能看出街道地址是北大街,而我们从IP地址中却难以看出网络地址,要计算网络地址,必须借助我们上边提到过的子网掩码。
计算过程是这样的,将IP地址和子网掩码都换算成二进制,然后进行与运算,结果就是网络地址。与运算如下所示,上下对齐,1位1位的算,1与1=1 ,其余组合都为0.
5 回复:【IP吧】网路“门牌”:IP地址中的含义
例如:计算IP地址为: 子网掩码是 的网络地址步骤如下:
1)将IP地址和子网掩码分别换算成二进制
换算成二进制为 11001010·01100011·10100000·00110010
换算成二进制为 11111111·11111111·11111111·00000000
2)将二者进行与运算
6 回复:【IP吧】网路“门牌”:IP地址中的含义
3)将运算结果换算成十进制,这就是网络地址。
11001010·01100011·10100000·00000000换算成十进制就是
现在我们就可以解答上面三种情况的通与不通的问题了。
1、从下面运算结果可以看出二台计算机的网络地址都为 且IP地址不同,所以可以通。
7 回复:【IP吧】网路“门牌”:IP地址中的含义
2、从下面运算结果可以看出1号机的网络地址为 ,2号机的网络地址为 不在一个网络,所以不通。
8 回复:【IP吧】网路“门牌”:IP地址中的含义
3、从下面运算结果可以看出1号机的网络地址为 ,2号机的网络地址为 不在一个网络,所以
9 回复:【IP吧】网路“门牌”:IP地址中的含义
相信看到这应该明白了为何计算网络地址和如何计算了,但也许还有很多疑问,如IP地址为什么写成这样,子网掩码到底是怎么回事等等,别急,下面慢慢介绍。
(未完)
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