计算机网络：网络编址

本文概述

• 分类寻址
• A级
• B级
• C级
• D级
• E级
• 分配主机ID的规则
• 分配网络ID的规则
• 一流的网络架构

• 网络寻址是网络层的主要职责之一。
• 网络地址始终是逻辑地址, 即基于软件的地址。
• 主机也称为具有到网络的一个链接的终端系统。主机和链接之间的边界称为接口。因此, 主机只能有一个接口。
• 路由器与主机的不同之处在于, 它具有两个或多个与之连接的链接。路由器转发数据报时, 会将数据包转发到链路之一。路由器和链路之间的边界称为接口, 路由器可以具有多个接口, 每个链路一个。每个接口都能够发送和接收IP数据包, 因此IP要求每个接口都有一个地址。
• 每个IP地址的长度为32位, 并以“点十进制表示法”的形式表示, 其中每个字节均以十进制形式写入, 并以句点分隔。 IP地址看起来像193.32.216.9, 其中193代表地址的前8位的十进制表示法, 32代表地址的后8位的十进制表示法。

• 在上图中, 路由器具有标记为1、2和3的三个接口, 每个路由器接口都包含其自己的IP地址。
• 每个主机包含其自己的接口和IP地址。
• 连接到LAN 1的所有接口的IP地址为223.1.1.xxx的形式, 连接到LAN 2和LAN 3的接口的IP地址为223.1.2.xxx和223.1的形式。 3.xxx。
• 每个IP地址由两部分组成。第一部分（IP地址的前三个字节）指定网络, 第二部分（IP地址的最后一个字节）指定网络中的主机。

分类寻址

IP地址为32位长。 IP地址分为以下子类：

• A级
• B级
• C级
• D级
• E级

ip地址分为两部分：

• 网络ID：代表网络数量。
• 主机ID：代表主机数量。

在上图中, 我们观察到每个类都有特定范围的IP地址。 IP地址的类别用于确定类别中使用的位数以及该类别中可用的网络和主机的数量。

A级

在A类中, 将IP地址分配给包含大量主机的那些网络。

• 网络ID为8位长。
• 主机ID为24位长。

在A类中, 第一个八位位组的高阶位中的第一位始终设置为0, 其余7位确定网络ID。 24位确定任何网络中的主机ID。

A类中的网络总数= 27 = 128个网络地址

A类中的主机总数= 224-2 = 16, 777, 214主机地址

B级

在B类中, IP地址分配给了从小型网络到大型网络的那些网络。

• 网络ID为16位长。
• 主机ID为16位长。

在B类中, 第一个八位位组的高阶位始终设置为10, 其余的14位确定网络ID。其他16位确定主机ID。

B类中的网络总数= 214 = 16384网络地址

B类中的主机总数= 216-2 = 65534主机地址

C级

在C类中, 仅将IP地址分配给小型网络。

• 网络ID为24位长。
• 主机ID为8位长。

在C类中, 第一个八位位组的高阶位始终设置为110, 其余的21位确定网络ID。主机ID的8位确定网络中的主机。

网络总数= 221 = 2097152网络地址

主机总数= 28-2 = 254个主机地址

D级

在D类中, 为多播地址保留IP地址。它没有子网。第一个八位位组的高阶位始终设置为1110, 其余位确定任何网络中的主机ID。

E级

在E类中, IP地址用于将来使用或用于研发目的。它没有任何子网。第一个八位位组的高阶位始终设置为1111, 其余位确定任何网络中的主机ID。

分配主机ID的规则

主机ID用于确定任何网络内的主机。主机ID是根据以下规则分配的：

• 主机ID在任何网络中必须唯一。
• 不能分配所有位都设置为0的主机ID, 因为它用来表示IP地址的网络ID。
• 所有位都设置为1的主机ID无法分配, 因为它是为多播地址保留的。

分配网络ID的规则

如果主机位于同一本地网络内, 则将为它们分配相同的网络ID。以下是分配网络ID的规则：

• 网络ID不能以127开头, 因为A类使用127。
• 不能分配所有位都设置为0的网络ID, 因为它用于指定本地网络上的特定主机。
• 保留所有位都设置为1的网络ID, 因为它是为多播地址保留的。

一流的网络架构