席小勇
摘要:在TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分層體系中IP層位于網(wǎng)絡(luò)接口層之上處于第二層,IP層有一個(gè)重要的功能就是尋址。尋址的首先任務(wù)是要確定源、目的地址,只有這樣才能確定它們?cè)诰W(wǎng)絡(luò)中所處的位置,而源、目的地址一般用IP地址來表示。IP地址根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的大小以及網(wǎng)絡(luò)中主機(jī)的數(shù)量進(jìn)行分類,本文依據(jù)IP地址的組成和結(jié)構(gòu)對(duì)IP地址分類進(jìn)行詳細(xì)的分析探討。
關(guān)鍵詞:網(wǎng)絡(luò)地址;主機(jī)地址;IP地址分類
中圖分類號(hào):TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-3044(2016)12-0047-02
1 IP地址的含義
1)IP地址的組成:IP地址由32個(gè)二進(jìn)制位組成,分為四組,每組8位,組之間以點(diǎn)號(hào)分隔,形如:×.×.×.×,其中×表示8個(gè)二進(jìn)制位,為便于記憶,常用點(diǎn)分十進(jìn)制表示。
2)IP地址范圍: 以點(diǎn)分十進(jìn)制表示為在0.0.0.0-255.255.255.255之間。
3)IP地址的結(jié)構(gòu):IP地址由網(wǎng)絡(luò)地址、主機(jī)地址兩部分組成,形如表1。
2 IP地址的分類(本文中僅討論分析常用的A、B、C類地址)
1)A類地址:規(guī)定第一組即前8位來表示網(wǎng)絡(luò)地址且以0開頭,剩余三組即24位來表示主機(jī)地址網(wǎng)絡(luò)地址,其具體范圍劃分如表2。
由表2分析可知:(1)A類網(wǎng)絡(luò)地址個(gè)數(shù):網(wǎng)絡(luò)地址部分共8位,第一位固定為0,可變化二進(jìn)制位數(shù)為7位,而7個(gè)二進(jìn)制位可確定27=128種狀態(tài),即可表示128個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址,應(yīng)該從0開始127結(jié)束,但根據(jù)規(guī)定,網(wǎng)絡(luò)地址8個(gè)0(0)用來表示本地網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)地址01111111(127)用來表示環(huán)回地址,所以A類網(wǎng)絡(luò)IP地址網(wǎng)絡(luò)地址范圍為:1-126;(2)A類主機(jī)地址個(gè)數(shù):主機(jī)地址部分24位,可用來表示224臺(tái)主機(jī)IP地址,其中24個(gè)二進(jìn)制位為0時(shí),用來表示本機(jī),24個(gè)二進(jìn)制位為1時(shí)表示廣播地址,所以舍棄24位全0和全1的組合,實(shí)際可用主機(jī)地址共224-2個(gè);(3)A類可用IP地址范圍為:1.0.0.1-126.255.255.254 ,由上述的分析發(fā)現(xiàn)A類地址總共可以劃分為126個(gè)網(wǎng)絡(luò),而每個(gè)網(wǎng)絡(luò)中包含224-2臺(tái)主機(jī),故A類網(wǎng)絡(luò)一般用于大型網(wǎng)絡(luò);(4)根據(jù)子網(wǎng)掩碼的定義,A類默認(rèn)子網(wǎng)掩碼為:255.0.0.0。
2)B類地址:規(guī)定前兩組即前16位來表示網(wǎng)絡(luò)地址且以10開頭;剩余兩組即后16位來表示主機(jī)地址,具體范圍劃分如表3。
由表3分析可知:(1)B類網(wǎng)絡(luò)地址個(gè)數(shù):網(wǎng)絡(luò)地址共16位,前兩位固定為10,可變化二進(jìn)制位數(shù)為14位,而14個(gè)二進(jìn)制位可以確定214種狀態(tài),即可表示214個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址, B類網(wǎng)絡(luò)IP地址網(wǎng)絡(luò)地址范圍為:128.0-191.255;(2)B類主機(jī)地址個(gè)數(shù):主機(jī)地址部分16位,可用來表示216個(gè)主機(jī)IP地址,其中16個(gè)二進(jìn)制位為0時(shí),用來表示本機(jī),16個(gè)二進(jìn)制位為1時(shí)表示廣播地址,所以舍棄16位全0和全1的組合,實(shí)際可用主機(jī)地址共216-2個(gè);(3)B類可用IP地址范圍為:128.0.0.1-191.255.255.254 , 由上述的分析發(fā)現(xiàn)B類地址總共可以劃分為214個(gè)網(wǎng)絡(luò),而每個(gè)網(wǎng)絡(luò)中包含216-2臺(tái)主機(jī),故B類網(wǎng)絡(luò)一般使用于中型網(wǎng)絡(luò);(4)根據(jù)子網(wǎng)掩碼的定義,B類默認(rèn)子網(wǎng)掩碼為:255.255.0.0。
3)C類地址:規(guī)定前三組即前24位來表示網(wǎng)絡(luò)地址且以110開頭,剩余一組即8位來表示主機(jī)地址,具體范圍劃分如表4。
由表4分析可知:(1)C類網(wǎng)絡(luò)地址個(gè)數(shù):網(wǎng)絡(luò)地址部分共24位,前3位固定為110,可變化二進(jìn)制位數(shù)為21位,而21位二進(jìn)制位可以確定221種狀態(tài),即可表示221個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址,范圍為:192.0.0-191.255.255;(2)C類主機(jī)地址個(gè)數(shù):主機(jī)地址部分8位,可用來表示28(256)臺(tái)主機(jī),其中8個(gè)二進(jìn)制位為0時(shí),用來表示本機(jī),8個(gè)二進(jìn)制位為1時(shí)表示廣播地址,所以舍棄8位全0和全1的組合,實(shí)際可用主機(jī)地址共28-2個(gè);(3)C類可用IP地址范圍: 192.0.0.1-223.255.255.254,由上述的分析發(fā)現(xiàn)C類地址總共可以劃分為221個(gè)網(wǎng)絡(luò),而每個(gè)網(wǎng)絡(luò)中包含28-2臺(tái)主機(jī),故C類網(wǎng)絡(luò)一般適用用于小型網(wǎng)絡(luò);(4)根據(jù)子網(wǎng)掩碼的定義,C類默認(rèn)子網(wǎng)掩碼為:255.0.0.0。
在以往IP地址分類的學(xué)習(xí)中,學(xué)生均通過死記硬背的方法來學(xué)習(xí)IP地址分類,不僅對(duì)枯燥的數(shù)據(jù)難以記憶,而且對(duì)IP地址分類的原理只知其一,不知其二。本文通過列表方式對(duì)IP地址分類進(jìn)行深入分析研究,能夠使學(xué)生簡(jiǎn)單、快速地掌握IP地址的分類,從而使原本枯燥的學(xué)習(xí)變得越來越有意思。