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IP地址規(guī)劃與設(shè)計(jì)
資源天下 2019/8/21 8:15:50
目錄
1. 標(biāo)準(zhǔn)分類的IP地址 1
1.1 IP地址的標(biāo)準(zhǔn)分類 1
1.2 特殊地址形式 1
2. IP地址結(jié)構(gòu) 1
2.1 劃分子網(wǎng)的地址結(jié)構(gòu) 1
2.2 子網(wǎng)掩碼技術(shù) 2
2.3 子網(wǎng)地址規(guī)劃方法 2
3. CIDR技術(shù) 2
4. NAT技術(shù) 3
4.1 全局IP地址與專用IP地址 3
4.2 內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)專用IP地址規(guī)劃 3
4.3 NAT的基本工作原理 4
5. IPv6技術(shù) 4
5.1 IPv6地址的特征及分類 4
5.2 IPv6地址表示方法 4
1. 標(biāo)準(zhǔn)分類的IP地址
1.1 IP地址的標(biāo)準(zhǔn)分類
（1）RFC1812文件規(guī)定，IP地址是由網(wǎng)絡(luò)號與主機(jī)號組成，長度32位，用點(diǎn)分十進(jìn)制方法表示。常用A類、B類與C類IP地址采用“網(wǎng)絡(luò)號---主機(jī)號”兩級的層次結(jié)構(gòu)。
（2）A類IP地址的網(wǎng)絡(luò)號長度7位，實(shí)際允許分配的A類地址的網(wǎng)絡(luò)只能有126個(gè)。
（3）B類IP地址的網(wǎng)絡(luò)號長度14位，允許分配B類地址的網(wǎng)絡(luò)只能有16384個(gè)。主機(jī)號長度為16位，實(shí)際上允許分配的主機(jī)號為65534個(gè)。
（4）C類IP地址網(wǎng)絡(luò)號長度為21位，主機(jī)號長度為8位。實(shí)際上允許分配的主機(jī)號為24個(gè)。
1.2 特殊地址形式
（1）特殊的IP地址包括：直接廣播地址、受限廣播地址、“這個(gè)網(wǎng)絡(luò)上的特定主機(jī)”地址與回送地址。
（2）在A類、B類與C類IP地址中，對于主機(jī)號全1的地址，稱為直接廣播地址。它用來使路由器將一個(gè)分組以廣播方式發(fā)送給特定網(wǎng)絡(luò)上所有主機(jī)。
（3）32位全1的IP地址（255.255.255.255）稱為受限廣播地址，用于將一個(gè)分組以廣播方式發(fā)送給本網(wǎng)絡(luò)中的所有主機(jī)。
（4）“這個(gè)網(wǎng)絡(luò)上的特定主機(jī)”地址是指網(wǎng)絡(luò)號為全0，主機(jī)號為確定值的IP地址。包含該地址的分組被限制在本網(wǎng)內(nèi)部傳播，由主機(jī)號相對應(yīng)的主機(jī)接收。
（5）A類IP地址中的127.0.0.0是回送地址。它是一個(gè)保留地址，用于網(wǎng)絡(luò)軟件測試和本地進(jìn)程間通信。
TCP/IP協(xié)議規(guī)定：含網(wǎng)絡(luò)號為127的分組不能穿現(xiàn)在任何網(wǎng)絡(luò)上；主機(jī)和路由不能為該地址廣播任何尋址信息。
2. IP地址結(jié)構(gòu)
2.1 劃分子網(wǎng)的地址結(jié)構(gòu)
（1）劃分子網(wǎng)將是一個(gè)大的網(wǎng)絡(luò)劃分成幾個(gè)較小的子網(wǎng)絡(luò)，將傳統(tǒng)的“網(wǎng)絡(luò)號—主機(jī)號”兩級結(jié)構(gòu)變成“網(wǎng)絡(luò)號—子網(wǎng)號—主機(jī)號”的三級結(jié)構(gòu)，從而有利于優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能，改善網(wǎng)絡(luò)管理。
（2）RFC940文件對子網(wǎng)的概念和劃分子網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)做出了說明。
RFC1812文件規(guī)定，IP地址是由網(wǎng)絡(luò)號與主機(jī)號組成。
RFC1517、RFC1518、RFC1519文件對CIDR技術(shù)進(jìn)行了定義，且已形成了Internet的建議標(biāo)準(zhǔn)。其中，RFC1518文件對A類、B類、C類地址中全局IP地址和專用IP地址的范圍和使用做出了規(guī)定。
（3）劃分子網(wǎng)技術(shù)的要點(diǎn)是：①Net ID-Subnet ID-Host ID；②同一個(gè)子網(wǎng)中所有的主機(jī)必須使用相同的子網(wǎng)號 Subnet ID；③子網(wǎng)的概念可以應(yīng)用于A類、B類或C類中任意一類的IP地址中；④子網(wǎng)之間的距離必須很近；⑤分配子網(wǎng)是一個(gè)組織和單位內(nèi)部的事情，它既不要向ICANN申請，也不需要改變?nèi)魏瓮獠康臄?shù)據(jù)庫；⑥在Internet的文獻(xiàn)中，一個(gè)子網(wǎng)也稱作一個(gè)IP網(wǎng)絡(luò)或一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。
（4）將網(wǎng)絡(luò)劃分為多個(gè)子網(wǎng)可以減少廣播域的規(guī)模，減少了廣播域?qū)W(wǎng)絡(luò)的不利影響；便于實(shí)現(xiàn)層次化的管理，也便于每個(gè)子網(wǎng)使用不同類型的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。
2.2 子網(wǎng)掩碼技術(shù)
（1）子網(wǎng)掩碼用來與IP地址的各位按位進(jìn)行邏輯與的運(yùn)算，從而分辨出網(wǎng)絡(luò)號、主機(jī)號的邊界。
（2）子網(wǎng)掩碼可以用點(diǎn)分十進(jìn)制表示，也可以用“/”加上“網(wǎng)絡(luò)號+主機(jī)號”的長度表示。
（3）IPv4規(guī)定了A類、B類、C類的標(biāo)準(zhǔn)子網(wǎng)掩碼分別為255.0.0.0、255.255.0.0、255.255.255.0.
（4）非標(biāo)準(zhǔn)子網(wǎng)劃分的策略是借用主機(jī)號的一部分充當(dāng)網(wǎng)絡(luò)號。
（5）可變長度子網(wǎng)掩碼（VLSM）規(guī)定了如何在一個(gè)進(jìn)行了子網(wǎng)劃分的網(wǎng)絡(luò)中的不用部分使用不同的子網(wǎng)掩碼，較使用于網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部不同網(wǎng)段需要不同大小子網(wǎng)的場合。
2.3 子網(wǎng)地址規(guī)劃方法
（1）通常，網(wǎng)絡(luò)地址規(guī)定的步驟是：①判斷用戶對網(wǎng)絡(luò)與主（未完，下一頁）
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