IP地址，子网掩码，网段表示法，默认网关，DNS服务器详解，DNS域名设计

本文参考：《计算机网络: IP地址，子网掩码，网段表示法，默认网关，DNS服务器详解》

IP地址

概述

计算机要实现网络通信，就必须要有一个用于快速定位的网络地址。IP地址就是计算机在网络中的唯一身份ID（32位标识符）。IP地址是一个 4 * 8bit（1字节）由 0/1 组成的数字串（IP4协议）。ip地址以圆点分隔号的四个十进制数字表示，每个数字从0到255，如某一台主机的ip地址为：192.168.3.1。

ip地址的编址方法共经历了三个阶段：

• 分类的IP地址：两级IP
• 子网的划分：三级IP
• 构成超网：无分类编址

分类的IP地址(两级IP)

　　IP地址的组成：IP地址 = 网络地址 + 主机地址(又称：网络号和主机号组成)

ip地址按照网络地址划分又分为：A、B、C三类，分别占一二三字节。D类用于多播，E类保留今后使用

网络类别	最大可指派的网络数	第一个可指派的网络号	最后一个可指派的网络号	每个网络中最大的主机数
A	126（2^7-2）	1	126	16777214
B	16383(2^14-1)	128.1	191.255	65534
C	2097151(2^21-1)	192.0.1	223.255.255	254

子网的划分（三级IP）

划分子网的方法是从网络的主机号借用若干位作为子网号，当然主机号也就相应减少了同样的位数。于是两级IP在本单位内部就变成三级IP：网络号、子网号、主机号

IP地址::=网络号+子网号+主机号

想想，为什么会有行政区划的划定（国家、省市区、街道等），为了更加高效的进行管理、定位；相同的，我们通常将网络也可以分为很多的子网络，每个子网络有自己的网络地址，每个子网络由很多的计算机组成（当然也可以包含另外一个子网络）。我们要找到指定的IP地址，只要先找到指定的网络地址，然后再该网络内找到对应的主机地址即可。　

路由器：路由器总是具有两个或两个以上的IP地址，即路由器的每一个接口都有一个不同网络号的IP地址

同一个局域网的主机和路由器的网络号一致，两个路由相连，连线两端端口可以分配也可不分配IP，如果分配IP叫网络，如果不分配IP叫无编号网络。

192.168.100.168（IP地址） = 192.168.1.0 (网络地址) + 0.0.0.168（主机地址）

网络地址、主机地址是怎么计算出来的呢？我们需要先简单学习下子网掩码

子网掩码(subnet mask)

参考：《IP地址，子网掩码，默认网关，DNS服务器详解》

IP中的网络地址和主机地址各是多少位表示呢？如果不指定，就不知道哪些位是网络号、哪些是主机号，这就需要通过子网掩码来实现。

概述

子网掩码又叫网络掩码、地址掩码、子网络遮罩，是一个 4 * 8bit（1字节）由 0/1 组成的数字串。

它的作用是屏蔽（遮住）IP地址的一部分以划分成网络地址和主机地址两部分，并说明该IP地址是在局域网上，还是在远程网上。

通过子网掩码，可以把网络划分成子网，即VLSM（可变长子网掩码），也可以把小的网络归并成大的网络即超网。

子网掩码不能单独存在，它必须结合IP地址一起使用。

子网掩码的规则：长度 为 4 * 8bit（1字节），由 连续的1 以及 连续的0 两部分组成，

　　　 例如：11111111.11111111.11111111.00000000，对应十进制：255.255.255.0

　　假设，局域网中 计算机A 的IP地址为 192.168.1.1，子网掩码为 255.255.255.0， 如下图所示：

　　

网络地址: IP 地址中被 连续的1 遮住的部分，即 11000000.10101000.00000001.00000000, 对应的网络地址：192.168.1.0

主机地址: IP 地址中被 连续的0 遮住的部分，即 00000000.00000000.00000000.00000001, 对应的网络地址：0.0.0.1

排除 该网络 两个特殊地址：

　　广播地址：192.168.1.255　　（主机号全为11111111）（广播机制及类型见：http://baike.baidu.com/view/473043.htm）

　　网络地址：192.168.1.0 　　　（主机号全为00000000）

该子网最大的主机数：2的8次方 256 - 2

　　其他信息：

A类地址来说，默认的子网掩码是255.0.0.0；对于B类地址来说默认的子网掩码是255.255.0.0；对于C类地址来说默认的子网掩码是255.255.255.0。

注意：用网线直接连接 或 通过 HUB（集线器）、普通交换机链接的计算机必须处于同一网络(相同网络地址) 并且主机地址必须不一样 才能通信。

　　同一网络不是指物理连接，而是指网络地址.

网关

参考：《百度百科-网关》

在网络层以上使用的中间设备，连接两个不同的网络的设备都可以叫网关设备；网关的作用就是实现两个网络之间进行通讯与控制。用网关连接两个不兼容的系统需要在高层进行协议的转换

网关设备可以是 交互机（三层及以上才能跨网络）、路由器、启用了路由协议的服务器、代理服务器、防火墙等

网关地址就是网关设备的IP地址。

假设有两个网络，A网络的网络地址：192.168.1.0、B网络的网络地址：192.168.2.0

要实现这两个网络之间的通信（不同网络），则必须通过网关。

如果网络A中的主机发现数据包的目的主机不在本地网络中，就把数据包转发给它自己的网关，再由网关转发给网络B的网关，网络B的网关再转发给网络B的某个主机（如附图所示）。网络A向网络B转发数据包的过程。

只有设置好网关的IP地址，TCP/IP协议才能实现不同网络之间的相互通信。

默认网关 

一台主机可以有多个网关。默认网关的意思是一台主机如果找不到可用的网关，就把数据包发给默认指定的网关，由这个网关来处理数据包。现在主机使用的网关，一般指的是默认网关。

DNS服务器

参考：《DNS原理及其解析过程》

域名与DNS

　　我们访问一个网站的时候，往往使用的是域名（相对IP来说更加语义清晰、更加容易记忆，例如 www.baidu.com)。

　　域名是由一串用点分隔的名字组成的，通常包含组织名，而且始终包括两到三个字母的后缀，以指明组织的类型或该域所在的国家或地区。

　　然而计算机之间的通信网络通信是通过IP进行的， 因此需要将域名解析为对应的IP，DNS就是进行域名解析的服务器。

DNS 维护着 域名(domain name)和IP地址 (IP address)的对照表表，以解析消息的域名。

DNS域名映射

当域名访问不了的时候，有可能是目标地址关闭了域名访问的权限，此时可以修改hosts文件，或者直接使用IP进行访问

修改hosts文件：打开“C:\Windows\System32\drivers\etc”的hosts文件。新的一行直接添加：ip 域名，例如：192.168.2.39 www.wy.com，注意ip前面没有空格，ip和域名之间至少一个空格。

确定是否配置成功，是否生效，直接在命令行窗口输入“ping 域名”，即可。

* 注意：使用时，有些浏览器会保存DNS缓存，比如Chrome。多按几次F5刷新即可