IP(IPV4)地址四一个32位的二进制数的逻辑地址,为了方便,将32位二进制数划分为4个字节,每个字节间以”.“区分。例如,IP 1100000000 10101000 11001000 10000000,用十进制标识就是192.158.200.128
IPV4结构
二级IP地址:网络号、主机号
三级IP地址:网络号+子网号+主机号
- 子网掩码也是32位进制数
- 网络与子网标识全为1,主机标识全为0
- 子网的网络地址:ip地址与其对应子网掩码逐位进行”与“运算
- 路由器交换信息时,需要知道:目的地址、及其子网掩码、下一跳地址
分析一
例如:IP地址:131.1.123.24/27 与地址:131.1.123.43/27 是否在同一网段?
【分析】/27表示前27位都是网络号、主机号是5位,因此将24、43转换为2进制:
000 11000
001 01011
前三位不相同,因此不是同一网段。
分析二
与地址220.112.179.92 匹配的路由表的表项是(70)。
- A、220.112.145.32/22
- B、220.112.145.64/22
- C、220.112.147.64/22
- D、220.112.177.64/22
【分析】因为都是/22因此我们只看前22位就可以,又因为选项中前2位数(16位)一样,因此我们直接对第三位数进行比较。
179- 1011 0011
145- 1001 0001
147- 1001 0011
177- 1011 0001
22位掩码,出去前2组16位,还剩余6位,从左向右匹配177一致。参考答案(70)D
分析三
某公司的地址是192.168.192.0/20 ,要把该网络分成32个子网,则对应的子网掩码应该是(65),每个子网可分配的主机地址数是(66)。
65
- A、255.255.252.0
- B、255.255.254.0
- C、255.255.255.0
- D、255.255.255.128
66
- A、62
- B、126
- C、254
- D、510
【分析】IPv4地址用4个字节32位标识,前20位作为网络地址,21-24位作为子网号(占5位),剩余25-313位是主机号(7位)
因此,子网掩码占25位,最后一个字节的左边第一位是1,2^7=128,子网掩码是:255.255.255.128。主机占7位去掉全0、1,实际是126.
分析四
分配给某公司的网络地址块是 220.17.192.0/20,该网络被划分为___个C类子网,不属于该公司的子网地址的是___。
A、4,B、8,C、16,D、32
- A.220.17.203.0
- B.220.17.205.0
- C.220.17.207.0
- D.220.17.213.0
【分析】220.17.192.0 是一个c类网络地址,应该由24位子网掩码,现在仅采用20位子网掩码,少了4位,所以可以划分为2^4=16个子网。16个子网号的第三个字段范围是192-207,因此D不属于该公司网络的子网地址。
IPv4数据报
位置 | 描述 |
---|---|
版本 | IP协议的版本,这里是4 |
首部长度 | 可以表示的最大数值是15个单位(4字节为1个单位),60字节 |
区分服务 | 不同优先级服务质量不同,只有在使用区分服务(DIffServ)时有效。 |
总长度 | 首部与数据之和的长度,最大长度为2^16-1=65535字节 |
标识 | 唯一标识数据报的标识符 |
标志 | DF:不分片位,MF:片未完位 |
片偏移 | 指明该段出于原来数据报中的位置 |
生存时间 | 记为TTL(Time To Live),指示数据报在网路中可通过的路由器的最大值。 |
协议 | 数据报携带的协议(TCP、UDP、IGMP) |
首部检验和 | 只检验首部,不检验数据。采用16位二进制反码求和算法 |
可选字段 | 记录时间戳,通过路径,安全信息 |
填充 | 填充为4的倍数 |
IPv6数据报
位置 | 描述 |
---|---|
版本 | IP协议的版本,这里是6 |
流量分类 | 通信类型,相当于IPV4服务类型字段 |
流标签 | 从源点到终点的一系列数据报,同一个流上的数据报标签相同,保证服务质量 |
有效负载长度 | 除基本首部以外的字节数,最大值64kb |
下一头部 | 相当于IPV4的协议字段或可选字段 |
跳数限制 | 用于检测路由循环,路由器在转发数据报时对这个字段减1,变成0丢弃该数据报 |
IPv6数据报的目的地址:
- 单播(unicast):传统的点对点通信
- 多播/组播(multicast):一点对多点通信
- 任播(anycast):这是IPv6增加的一种类型。任播的目的站是一组计算机,但数据报在交付时只交付其中一个,通常是距离最近一个。