备考笔记——IP地址计算（ip地址的计算）

备考笔记——IP地址计算（ip地址的计算）

一、IP地址计算主要题型：

1、划分子网，计算子网掩码

2、两个IP地址是否直接通信

3、将几个地址段聚合为一个地址段

二、IP地址结构：

早期IP地址结构为两级地址：

IP地址：：={<网络号>，<主机号>}

RFC950文档发布后增加一个子网号字段，变成三级网络地址结构

IP地址：：={<网络号>，<子网号>，<主机号>}

三、VLSM和CIDR (1)可变长子网掩码(Variable Length Subnet Masking ,VLSM )。

传统的A类、B类和C类地址使用固定长度的子网掩码，分别为8位、16位、24位，这种方式比较死板、浪费地址空间，VLSM则是对部分子网再次进行子网划分，寻址效率更高，IP地址利用率也更高。 (2）无类别域间路由( Classless Inter-Domain Routing ,CIDR )。 在进行网段划分时，除了有将大网络拆分成若干个小网络的需求外，也有将小网络组合成大网络的需求。在一个有类别的网络中，路由器决定一个地址的类别，并根据该类别识别网络和主机。而在CIDR中，路由器使用前缀来描述有多个位是网络位（或称前缀)，剩下的位则是主机位。

四、IP地址和子网规划

IP地址和子网规划类的题目可以分为以下几种形式∶

已知8.1.72.24，子网掩码是255.255.192.0。计算网络地址、广播地址、子网范围、子网能容纳的最大主机数。

1)计算子网的步骤如下：

第一步：转换IP地址为二进制形式

第二步：转换子网掩码为二进制形式

第三步：IP地址与子网掩码“按位与”

第四步：将结果转换为十进制

IP地址 8 .1 .72. 24 二进制形式 00001000 00000001 01001000 00011000

子网掩码 255. 255 .192 .0 二进制形式 11111111 11111111 11000000 00000000

二进制按位与 逻辑与的结果 00001000 00000001 01000000 00000000

网络地址 8 .1 .64 .0

2)计算广播地址的步骤：

第一步：转换IP地址为二进制形式

第二步：转换子网掩码为二进制形式

第三步：IP地址与子网掩码“按位与”

第四步：子网主机地址部分全设置为1

第五步：将结果转换为十进制

IP地址 8 .1 .72. 24 二进制形式 00001000 00000001 01001000 00011000

子网掩码 255. 255 .192 .0 二进制形式 11111111 11111111 11000000 00000000

二进制按位与 逻辑与的结果 00001000 00000001 01000000 00000000

网络地址 8 .1. 64 .0 广播地址 00001000 00000001 01111111 11111111 8 1 127 255 3)

子网范围 子网范围=[子网地址]～[广播地址]=8.1.64.0～8.1.127.255 4)

子网能容纳的最大主机数

子网能容纳的最大主机数=2^N-2=2^14-2=16384-2=16382

​

路由汇聚型：

【例】路由汇聚(Route Summarization )是把小的子网汇聚成大的网络，将172.2.193.0/24、172.2.194.0/24、172.2.196.0/24和172.2.198.0/24子网进行路由汇聚后的网络地址是多少?

1)将所有十进制的子网转换成二进制。转换结果如下。

十进制                              二进制

172.2.193.0/24    10101100.00000010.11000001.00000000

172.2.194.0/24    10101100.00000010.11000010.00000000

172.2.196.0/24    10101100.00000010.11000100.00000000

172.2.198.0/24   10101100.00000010.11000110.00000000

合并后的超网地址 172.2.192.0/21 10101100.00000010.11000000.00000000

IP地址网段内的主机数=2^N（N为主机bit数）

子网掩码非零非255的那个字节=256-2^N（N为此字节的主机bit数）

网段内的主机有效地址数=2^N-2（其实还要注意网关地址占一个）

求一个IP地址的网络地址，广播地址，主机数的简单的计算方法︰

【例】已知8.1.72.24，子网掩码是255.255.192.0。计算网络地址、广播地址、子网范围、子网能容纳的最大主机数。

第一步：找出子网掩码中非零非255的那个数192，计算出每个子网的主机数。 子网主机数n=256-192=64

第二步：找出lP地址中对应子网掩码的非零非255的那个字节72，除以子网主机数n，得到网络地址。

商为>=0的数。则这个64就是网络地址中对应字节的数，后面bit的全部取0。8.1.64.0就是我们的网络地址，广播地址为64+(64-1) =127，后面的bit全部取.对应的就是8.1.127.255.

求一个IP地址的划分子网的个数。 一个B类网络的子网掩码为255.255.224.0，则这个网络被划分成了多少个子网? 1.找到子网掩码中非零非255的数，以及他对应的字节，每个子网的主机数=256-这个数n=256-224=32 2.—个字节8bit，最多256种组合。划分的子网数=256/子网主机数 子网个数M=256/32=8个。 求一个IP地址的划分N个子网之后的子网掩码。 一个B类网络要划分为10个子网,则这个网络对应的子网掩码?

1.计算出子网的个数m。min [ 找到一个大于等于这个数的2的N次方]

=10的2的整数次方有16,32,64等多个,选最小的16.

2.计算每个子网的主机数n= 2 5 6/1 6= 1 6个

3.一个字节8bit ,最多256种组合。划分的子网掩码数=256-主机数。 Ym=256-16=240，因此子网掩码是255.255.240.0

[练习]计算子网掩码

●给定一个C类网络192.168.1.0/24 ,要在其中划分出3个60台主机的网段和2个 30台主机的网段,则采用的子网掩码应该分别为( 1 )。

( 1) A.255.255.255.128和255.255.255.224

B.255.255.255.128和255.255.255.240

C.255.255.255.192和255.255.255.224

D.255.255.255.192和255.255.255.240

1.大于等于6 0的2的整数次方是64.

2子网掩码数=256-64=192. VLSM技术。

3.大于等于3 0的2的整数次方是3

2. 子网掩码数256-32=224.

[例]路由汇聚( Route Summarization )是把小的子网汇聚成大的网络,将: 172.2.193.0/24、172.2.194.0/24、 172.2.196.0/24和172.2.198.0/24子网进行路由汇 聚后的网络地址是多少?

1.找到包含有这几个不同的地址段的跨度,找到最小的2的N次方。

193,194,196,198 ,跨度是198-193+1=6 找到比6大的最小的对应的2的N次方是8 ,也就是八个网段。[ 此题中当做主机数看即可]

2.193/8=24。。。。。1 其实就是24x8=192

3.子网掩码数256- 8=248,对应的1的b i t数为5. 子网掩码就是16+5=21。

172.2.192.0/21或者是255.255.248.0

10000000 128

11000000 192

11100000 224

11110000 240

11111000 248

11111100 252

11111110 254

11111111 255

​

有效主机IP地址个数2^N-2（全0的用作子网号，全1的用作广播地址）。

子网数也一定是2的整数次方。

主机数=可用主机数+2，

A类地址的默认掩码是255.0.0.0

B类地址的默认掩码是255.255.0.0

C类地址的默认掩码是255.255.255.0

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