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IP地址和子網劃分_IP地址分類和NAT技術

18-05-05        來源:[db:作者]  
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3. IP地址的分類

(1)五類IP地址

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(2)數軸表示法

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4. 保留地址

(1)網段的地址:主機ID全0。如192.168.100.0/24,其中的192.168.10.0指的是網段。

(2)廣播地址主機ID全1。指該網段中的全部主機。

①如果計算機發送數據包使用的主機ID全是1的IP地址,數據鏈路層地址用廣播地址FF-FF-FF-FF-FF-FF。

②同一網段計算機名的解析需要發送名稱解析的廣播包。如目標地址192.168.10.255/24,MAC地址FF-FF-FF-FF-FF-FF,這樣該網段中的計算機都會收到。

(3)本地環回地址(Loopback Address):127.0.0.1,指的是本機地址。一般用于測試使用。

①環回地址127.x.x.x是本機的環回地址,指主機IP堆棧內部的IP地址,主要用于網絡軟件測試及本地機進程間通信。如果計算機的TCP/IP協議棧工作正常,即便沒有網卡也能ping通該網段地址(如127.12.32.14)。

②無論,一旦使用環回地址發送數據,協議軟件立即返回,不進行任何網絡傳輸。

③可以利用該地址訪問自己的共享資源或網站。

(4)自動私有IP地址:169.254.0.0~169.254.255.255

①Window2000以后,如果計算機無法獲取IP地址,則自動配置成169.254.x.x/16。

②這樣可以保證所有這些被分配到該網段的計算機之間能夠通訊。

③一旦在網絡的找到可以分配IP地址的DHCP服務器,則該地址會被DHCP服務器分配到的地址所取代。

(5)IP地址沖突:0.0.0.0.如果計算機的IP地址和網絡中的計算機地址沖突。使用ipconfig命令看到的就是0.0.0.0,子網掩碼為0.0.0.0。

【實戰】1.本地環回地址

(1)ping 127.0.0.0/8這個網段中的任何一個IP都可以ping通。如ping 127.12.32.12(注意:win2003操作系統中ping127網段的任何IP,都是從127.0.0.1返回數據包)

(2)禁用網卡,再ping該網段中的任何一個IP,結果照樣ping通。說明TCP/IP協議棧工作正常,同時也說明訪問該地址不產生流量。

(3)訪問本機共享資源:\\127.0.0.1(可在資源管理器的地址欄或“運行”命令中輸入)

(4)遠程桌面:mstsc,然后用127.0.0.1測試。

【實戰】2.給本網段發送廣播

(1)如本機IP:192.168.1.108/24,當ping 192.168.1.255時發會送ICMP請求的廣播幀。網絡中所有計算機都能收到,并回復一個ICMP響應包。

5. 私網地址和公網地址

5.1 公網地址

(1)Inernet網絡上的主機,都需要使用IP地址進行通信,這要求使用的IP全球唯一。

(2)公網地址由InterNIC(因特網信息中心)分配和管理。各級ISP使用的公網地址要向該機構申請,由InterNIC統一發放,確保地址塊不沖突。

5.2 私網地址

(1)私網IP地址

①A類:10.0.0.0/8,保留了一個A類網絡。(該網絡的最大主機數量為256*256*256-2)

②B類:172.16.0.0/16~172.31.0.0/16,保留了16個B類網絡。(每個網絡最大主機數量為256*256-2臺)

③C類:192.168.0.0/24~192.168.255.0/24,保留了256個C類網絡(每個網絡最大主機數量為256-2臺)

(2)NAT(網絡地址轉換)

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①私網地址通過NAT技術訪問Internet。一般路由器具有NAT功能,其中維護著一張端口轉換路由表如(上圖如示)。用來記錄內網計算機端口地址公網端口地址的映射關系。

②只要內網有到Internet上的流量,就會在該表中添加記錄。將數據包的源IP和源端口(10.0.0.2/1035)替換成公網的IP和端口(11.1.5.25/40000)(說明,公網的端口由路由器統一分配,確保端口唯一)。

③當數據包回來時,再根據這張表將數據包的目標地址和端口(11.1.5.25/40000)替換成私網IP和端口(10.0.0.2/1035),發送給內網的計算機。

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