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

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