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一个字节究竟藏着多少比特秘密

在进行网络配置时,首要任务是精确计算网络号,这一步骤对于选择合适的网络设备以连接终端设备至关重要。

为了明确网络号,我们需要清晰掌握IP地址的四段点分十进制数以及子网掩码,并据此确定对应的网络号。

交换机作为网络设备,其主要功能是连接同一网段的设备,而路由器则用于连接不同网段的设备。当网络号相同时,设备位于同一网段;当网络号不同时,则属于不同网段。

要将十进制表示的IP地址转换为二进制形式,同时将子网掩码也进行同样的转换,然后将这两组二进制数对齐进行“与”运算,即可得到网络号。

IP地址的结构可以表示为网络部分与主机部分的结合。

网络部分用于判断终端设备是否位于同一网段,而主机部分则决定了该网段能够容纳的主机数量。

在一个部门内部,应确保所有主机均位于同一网段。

在规划网络时,需要确保所规划的主机数量不超过主机部分所能容纳的范围。

A、一个字节由8个比特组成。

B、IPv4地址是一种32位的二进制数,通常以点分四段十进制数的形式表示。

C、IP地址由网络部分和主机部分组成,总长度为32位。

D、当前广泛使用的是IPv4地址,但随着技术的发展,我们将逐步过渡到IPv6。IPv6地址长度为128位二进制数。

E、由于IPv4的全球公网地址已经耗尽,无法满足每人一个全球通用公网IP的需求,因此我们需要过渡到IPv6。IPv6能够提供足够的地址空间,以支持每人一个全球通用公网IP。

F、在子网掩码中,连续的1代表网络部分,而连续的0则代表主机部分。

IP地址被分为五类:A、B、C、D、E。

其中,A、B、C三类主要用于商业用途,D类用于组播,E类则用于科研。

A、私有地址仅限于在局域网内部使用,且可以在不同局域网中重复使用。由于每个局域网都是独立的分支,如果没有在互联网中暴露,就不会影响到其他局域网的通信。

问:192.168.10.250/24和193.168.20.10/24是否位于同一网段?

第一步:将IP地址转换为二进制数。

第二步:将子网掩码转换为二进制数,并与IP地址对齐。

第三步:对IP地址和子网掩码进行“与”运算。

第四步:根据“有0出0,全1得1”的规则,计算出结果即为网络号。

第五步:按照相同的方法,计算第二个IP的网络号。

第六步:比较两个网络号是否相同,如果相同,则表示它们位于同一网段,两两之间可以通过交换机进行通信;如果不同,则表示它们位于不同网段,两两之间的数据传输需要通过路由器。

192. 168. 10. 250

11000000.10101000.00001010.11111010

255. 255. 255. 0

11111111.11111111.11111111.00000000

11000000.10101000.00001010.00000000

192. 168. 10. 0

193. 168. 20. 10

11000001.10101000.00010100.00001010

255. 255. 255. 0

11111111.11111111.11111111.00000000

11000001.10101000.00010100.00000000

193. 168. 20. 0

由于网络号不一致,因此这两个IP地址不在同一网段,需要通过路由器进行连接。

子网数用于确定默认网络被划分为多少段。

主机容量则用于确定该网段能够容纳的主机数量。

子网数等于2的n次方(n代表从网络位借给主机位的位数)。

主机容量/块大小等于2的m次方减去2(m为剩余主机位的位数)(网络标识位和广播地址位不能用于编写主机IP地址)。

(默认)C类有效主机容量=2的8次方减去2等于254。

(默认)B类有效主机容量=2的16次方减去2等于65534。

(默认)A类有效主机容量=2的24次方减去2等于16777214。

192.168.1.0/27网络标识位/网络号的作用是标识该网段。

192.168.1.31/27广播地址位的作用是代表192.168.1.0/27网段的全体主机。

(1)192.168.1.0/27求地址网络可以划分为几段?每一段的网络号和广播地址分别是什么?

192地址段属于C类地址,默认子网掩码是/24,/27意味着网络位向主机位借了3位。

子网数等于2的3次方等于8。

主机容量等于2的(32-27)次方等于32。

000 00000 0

001 00000 32

010 00000 64

011 00000 96

100 00000 128

可得出

192.168.1.0/27-192.168.1.31/27 有效主机容量=192.168.1.1/27-192.168.1.30/27

192.168.1.32/27-192.168.1.63/27

192.168.1.64/27-192.168.1.95/27

192.168.1.96/27-192.168.1.127/27

192.168.1.128/27-192.168.1.159/27

192.168.1.160/27-192.168.1.191/27

192.168.1.192/27-192.168.1.223/27

192.168.1.224/27-192.168.1.225/27

(2)公司有7个部门,财务部60人,后勤部150人,技术部500人,销售部1000人,生产部2000人,人事部120人,法务部20人。请你针对用户需求,完成地址规划。

生产部:2的12次方等于4196 172.16.0.0/20-172.16.15.255/20

销售部:2的11次方等于2048 172.16.16.0/21-172.16.23.255/21

技术部:2的10次方等于1024 172.16.24.0/22-172.16.27.255/22

后勤部:2的8次方等于256 172.16.28.0/24-172.16.28.255/20

人事部:2的8次方等于256 172.16.29.0/24-172.16.29.255/24

财务部:2的7次方等于128 172.16.30.0/25-172.16.30.127/25

法务部:2的6次方等于64 172.16.30.128/26-172.16.30.192/26

/24=255.255.255.0

/25=255.255.255.128

/26=255.255.255.192

/27=255.255.255.224

/28=255.255.255.240

/29=255.255.255.248

/30=255.255.255.252

(1)子网掩码需要辨别网络位和主机位的位数,由此规划网络段的主机个数

(2)规划网络地址时,需要先考虑使用哪类IP地址

(3)注意计算网络位向主机位借了几位