IP模块

5 网络基础知识储备

5.1 OSI七层模式

OSI七层模式

5.2 TCP/IP协议栈

TCP/IP协议栈

5.3 描述TCP协议状态机及三次握手四次挥手过程

TCP协议状态机及三次握手四次挥手过程

5.4 loopback网卡功能

loopback网卡功能

5.5 描述数据包封装解封装过程

数据包封装解封装过程

5.6 端口号的作用及常用的协议端口号有哪些

端口号的作用及常用的协议端口号

5.7 IP模块

5.7.1 IP地址的功能

• 定义：互联网协议地址，给每个连在Internet网的主机分配一个全世界范围内唯一的标识符，所有的设备通过IP地址才能访问互联网
• • 长度：32bit
  • 总数：2^32=43亿 0.0.0.0~255.255.255.255
  • 表示：点分十进制
  • 组成：网络部分+主机部分
  • • 网络部分：用于识别主机在哪一个网络
    • 主机部分：用于识别该网络中的主机
• 功能
• • 用IP地址来标识Internet的主机
  • IP地址和MAC地址的匹配，ARP协议
  • 区分数以亿计的主机而分配的专门地址，所以他的主要作用是为了区别不同的主机
  • IP地址从字面看，它具有定位的作用，他的定位原则取决于它的分配原则，IP地址查询就是基于此

5.7.2 IP地址的分类

• 技术分类
• • A：1.0.0.0~126.255.255.255 （1-126）
  • B：128.0.0.0~191.255.255.255（128-191）
  • C：192.0.0.0~223.255.255.255(192-223)
  • D：组播（224-239）
  • E：科研（240-255）
• 应用分类
• • 公有地址（公网地址）
  • 需要购买，全球唯一，除了私有地址和特殊地址之外的地址
• 私有地址 RFC1918文件
• • 10.0.0.0~10.255.255.255
  • 172.16.0.0~172.31.255.255
  • 192.168.0.0~192.168.255.255
• 特殊IP地址
• • 本地回环（loopback）测试地址：127.X.X.X 127.0.0.1
  • 全网广播地址：255.255.255.225
  • 全网地址：0.0.0.0
  • 自动配置地址：169.254.X.X（PC通过DHCP不能获取到IP地址，那么就会有一个169网段的地址）

5.7.3 子网掩码功能

• 定义：用于标识网络位和主机位，1表示网络位，0表示主机位，与IP地址一一对应。
• ABC类地址
• • A类地址：前8位为网络位，后24位为主机位1-126 10.0.0.0
  • B类地址：前16位为网络位，后16位为主机位172.16.0.0
  • C类地址：前24位为网络位，后8位为主机位192.168.1.0
• 功能
• • 用于屏蔽IP地址的一部分以区别网络标识和主机标识，并说明该IP地址是在局域网上，还是在远程网上
  • 用于将一个大的IP网络划分为若干小的子网络

5.7.4 网关

• 网关在所有内网计算机访问的不是本网段的数据报时使用
• 网关负责将内网IP转换为公网IP，公网IP转换为内网IP

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-KkJhHOhd-1581683184677)(网络基础知识储备.assets/wangguan.jpg)]

5.7.5 网络地址

• 定义：互联网上的节点在网络中具有的逻辑地址，可对节点进行寻址
• 主机位全0（.0）

5.7.6 广播地址

• 定义：
• 主机位全1（.1）

5.7.7 主机地址

• 定义：IP地址右边部分用来标识主机本身的部分
• 除了主机位全0、全1外

5.7.8 给定一个地址 192.168.1.0/255.255.255.240，他的子网数为多少？每个子网每用主机地址数为多少？

先把192.168.1.0/255.255.255.240转换为二进制的

11000000.10101000.00000001.00000000

11111111.11111111.11111111.11110000(28)

子网数为2^4=16

255.255.255.240对应IP地址有2^4=16（包括网络地址和广播地址）

• 0000

网络地址：192.168.1.0/28

主机地址：192.168.1.1-192.168.1.14

广播地址：192.168.1.15

主机地址数：14

• 0001

网络地址：192.168.1.16/28

主机地址：192.168.1.17-192.168.1.30

广播地址：192.168.1.31

主机地址数：14

• 0010

网络地址：192.168.1.32/28

主机地址：192.168.1.33-192.168.1.46

广播地址：192.168.1.47

主机地址数：14

• 0011

网络地址：192.168.1.48/28

主机地址：192.168.1.49-192.168.1.62

广播地址：192.168.1.63

主机地址数：14

• 0011

网络地址：192.168.1.48/28

主机地址：192.168.1.49-192.168.1.62

广播地址：192.168.1.63

主机地址数：14

• 0100

网络地址：192.168.1.64/28

主机地址：192.168.1.65-192.168.1.78

广播地址：192.168.1.79

主机地址数：14

• 0101

网络地址：192.168.1.80/28

主机地址：192.168.1.81-192.168.1.94

广播地址：192.168.1.95

主机地址数：14

• 0110

网络地址：192.168.1.96/28

主机地址：192.168.1.97-192.168.1.110

广播地址：192.168.1.111

主机地址数：14

• 0111

网络地址：192.168.1.112/28

主机地址：192.168.1.113-192.168.1.126

广播地址：192.168.1.127

主机地址数：14

• 1000

网络地址：192.168.1.128/28

主机地址：192.168.1.129-192.168.1.142

广播地址：192.168.1.143

主机地址数：14

• 1001

网络地址：192.168.1.144/28

主机地址：192.168.1.145-192.168.1.158

广播地址：192.168.1.159

主机地址数：14

• 1010

网络地址：192.168.1.160/28

主机地址：192.168.1.161-192.168.1.174

广播地址：192.168.1.175

主机地址数：14

• 1011

网络地址：192.168.1.176/28

主机地址：192.168.1.177-192.168.1.190

广播地址：192.168.1.191

主机地址数：14

• 1100

网络地址：192.168.1.192/28

主机地址：192.168.1.193-192.168.1.206

广播地址：192.168.1.207

主机地址数：14

• 1101

网络地址：192.168.1.208/28

主机地址：192.168.1.209-192.168.1.222

广播地址：192.168.1.223

主机地址数：14

• 1110

网络地址：192.168.1.224/28

主机地址：192.168.1.225-192.168.1.238

广播地址：192.168.1.239

主机地址数：14

• 1111

网络地址：192.168.1.240/28

主机地址：192.168.1.241-192.168.1.254

广播地址：192.168.1.255

主机地址数：14

5.8 基础路由和交换技术

基础路由和交换技术