路由与交换技术目录第1章IP地址的分配及IP子网划分随着电脑技术的普及和因特网技术的迅猛发展，因特网已作为21世纪人类的一种新的生活方式而深入到寻常百姓家。谈到因特网，IP地址就不能不提，因为无论是从学习还是使用因特网的角度来看，IP地址都是一个十分重要的概念，Internet的许多服务和特点都是IP地址体现出来的，而IP地址和子网掩码的设置，更是每个人事网络工作的人必须具备的网络基础知识，只有理解了IP地址和子网掩码的真正含义，才能得心应手的管理一个网络。我们要想理解IP地址的真正应用，首先要理解IP地址与子网掩码的常识。本章将详细介绍IP地址的分类规则以及如何灵活的运用子网掩码技术规划网络等基础知识。1.1IP地址1.1.1概述在网络中，我们需要唯一地标识Internet上的每一个设备以确保所有设备的全球通信。这好象在电话系统中，每一个电话用户都有唯一的电话号码（如果我们把国家码和地区码都看成是这个标志系统的一部分）。Internet协议地址(简称IP地址)对网上某个节点来说是一个逻辑地址。IP地址是唯一的。地址唯一是指每一个地址定义了一个且仅有一个到Internet的连接。在Internet上的两个设备永远不会有相同的地址。但是，如果一个设备通过两个网络与Internet相连，那么这个设备就有两个IP地址。1.1.2地址空间IP协议定义的地址具有地址空间。地址空间就是协议所使用的地址总数。如果协议使用N位来定义地址，那么地址空间就是2n，因为每一个位可以有两种不同的值（1或0）。现在采用的IP协议版本为IPv4，IPv4使用32位地址，这表示地址空间是232，或4,294，967,296（超过40亿）。这就表明，从理论上讲，可以有超过40亿个设备连接到Internet。我们将会看到，实际的数字要远小于这个数值。1.1.3IP地址的表示方法IP地址有三种常用的表示方法：二进制表示法、点分十进制表示法和十六进制表示法。1.二进制表示法在二进制表示法中，IP地址表现为32位。为了使这个地址有更好的可读性，通常在每个字节（8位）之间加上一个或更多的空格。这样，有时就会听到说：IP地址是32位地址、4个八位组地址，或者4字节地址。下面是二进制IP地址的示例：011101011001010100011101111010102.点分十进制表示法为了使32位地址更加简洁和更容易阅读，Internet的地址通常写成小数点将各字节分隔开的形式。图1-1表示了点分十进制的IP地址。应当注意到，因为每个字节仅有8位，因此在点分十进制表示法中的每个数目一定在0至255之间。3.十六进制表示法有时我们会见到十六进制表示法的IP地址。每一个十六进制数字等效于四个位。这就是说，一个32位的地址要用8个十六进制数字来表示。这种表示方法常用于网络编程中。如：10000001000010110000101111100111表示成十六进制：0x819B0BEF1.1.4地址的分类在刚开始使用IP地址时，IP地址使用分类的概念。这种体系结构叫做分类编址。在20世纪90年代中期，一种叫做无分类编址的新的体系出现了，这种体系将最终代替原来的体系。但是，绝大多数的Internet地址目前还是使用分类编址，而过渡还较慢。我们先来讨论“分类编址”。“分类”的概念有助于理解“无分类”的概念。假如某个网络不想加入到公用的Internet中去，那么它可以用强制规定的形式来选择其IP地址。若采用这种方式，则对于该网络上的所有节点，IP地址必须满足以下规定：(1)每个IP地址的网络号部分相同。(2)网络上每个节点的IP地址必须是唯一的。IP地址可分成五类，即A类、B类、C类、D类和E类。见图1-2。10000000000010110000001100011111128.11.3.31图1-1点分十进制的IP地址每一类占据整个地址空间的某一部分。图1-3给出了每一类地址空间的占用情况（近似的）。ABCDE图1-3地址空间的占用情况从图1-3中可以看出，A类地址占据了整个地址空间的一半，这是设计中的一个缺陷。B类地址占据了整个地址空间的1/4，这也是一个缺陷。C类地址占据地址空间的1/8，而D类和E类地址各占据地址空间的1/16。表1-1给出了每一类的地址数。表1-1类地址数百分数A231=2,147,483,64850%B230=1,073,741,82425%C229=536,870,91212.5%D228=268,435,4566.25%E228=268,435,4566.25%图1-2IP地址介绍如图1-4所示，A类地址的最...