IP地址和VLSM

IP地址和VLSM

这里先说下我们为什么要用IP地址？
它们是可唯一标识IP网络中的每台设备。不标识就不能够被识别，直白的说就是不能够上网。
因为不管是无线还是有线连接，都是通过获取IP地址来，并且通过IP地址的信息源来上网。
每台主机（计算机、网络设备、外围设备）必须具有唯一的地址。
主机的ID：
-标识单个主机
-由组织分配给各个设备

IP地址的组成：32位的二级制，但是通常是以4位的十进制呈现（点分十进制）

192.168.10.1 （4位的十进制，点分呈现）
192 168 10 1
0000 0000.0000 0000.0000 0000.0000 0000

0000 0001=1
0000 0010=2
0000 0100=4
0000 1000=8
0001 0000=16
0010 0000=32
0100 0000=64
1000 0000=128

192=128+64 168=128+40=128+32+8
1100 0000.1010 1000.0000 1010.0000 0001 （32位的二进制）

172.100.20.1
172=128+32+8+4
1010 1100.0110 0100.0001 0100.0000 0001

IP地址的分类：
A类.第一组八位数的二进制转换成十进制值：1-126
B类.第一组八位数的二进制转换成十进制值：128-191
C类.第一组八位数的二进制转换成十进制值：192-223
D类.组播
E类.科研
第一组把未知数二进制转成十进制的值是127的地址，是不能够分配给网络，用于做回环测试。

IP地址分为两部分：网络位和主机位
网络位：是IP地址所属网络的范围---是一个范围--是网络的标识
主机位：是一个具体的IP地址 ---一个具体的点--网络中主机标识
区别：
网络位代表的是一个范围，是一个网络的标识，例因特网，城域网，局域网；就比如我们登陆教务系统要校园网，别的网络就无法访问因为网络标识是不一样的。
主机位就是网络中的具体的一个设备。

再来看下实例中网络位，主机位，比如：
A类：10.100.100.100 其网络位是：第一组八位数二进制所对应的值，其余的就是主机位。100.100.100就是其主机位
B类：172.16.1.1 其网络位是：前两组八位数二进制所对应的值，其余的就是主机位。1.1就是其主机位
C类：192.168.10.1 其网络位是：前三组八位数二进制所对应的值，其余的就是主机位。1就是其主机位

那么有IP地址就可以了吗？
每一个IP地址不可能单独出现，会携带子网掩码。
那么子网掩码是用来干嘛的？
子网掩码也是32位的，并且子网掩码只有0和1，1代表匹配，0代表不匹配；就比如
192.168.1.1
1100 0000.1010 1000.0000 1010. 0000 0001 （匹配代表前面的24位要一样，所以可变化的只有后面8位，所以子网掩码的作用是用来规定网络位）
1111 1111.1111 1111.1111 1111. 0000 0000 （8个1就是255，所以呈现255.255.255.0）
255.255.255.0
子网掩码：与IP地址成双出现
A类地址默认的子网掩码：255.0.0.0
B类地址默认的子网掩码：255.255.0.0
C类地址默认的子网掩码：255.255.255.0

网络号：通过IP地址与子网掩码做一个与运算得到的结果，用于标识一个网络范围

实际生活中的主机位数是根据子网掩码来得到的。
在默认的子网掩码下，三类的IP地址分别对应的主机数。
C类：192.168.10.1 255.255.255.0 网络号：192.168.10.0 主机数：254
B类：172.16.1.1 255.255.0.0 网络号：172.16.0.0 主机数：254^2
A类：10.1.1.1 255.0.0.0 网络号：10.0.0.0 主机数：254^3

这里在涉及下保留地址：
保留地址：网络地址和广播地址
网络地址：：在网络中的IP地址范围内，保留一个地址作为网络地址，此地址的主机部分的每个主机位均为0。（一个网络的第一个地址）
广播地址：用于向网络中所有的主机发送数据的特殊地址，广播地址使用该网络范围内最大的IP地址，即主机部分的每个主机位均为1。（一个网络的最后一个地址）
注意：在网络中，广播地址和网络地址是不能被配置进设备的。

私有地址：不能联网，只能存在于局域网（内网）。--免费
公有地址：能够联网，存在于外网，但是需要申请。--要钱

VLSM---可变长子网掩码

原理：网络位向主机位借位，可以实现将一个大的网络划分成多个小的网络。---使得主机1位变少
192.168.10.1 /24 255.255.255.0 --意味着你有254台主机位，容易造成资源浪费。
1111 1111.1111 1111.1111 1111.0000 0000 子网掩码

这时候我们就要想下怎么减少主机位，从而不会使得资源过度浪费，这时就有一个VLSM将子网掩码变长，使得网络位向主机位借位让主机位减少。

这边
192.168.10.50/27 --C类/24
1111 1111.1111 1111.1111 1111.1110 0000
可以通过VLSM将该地址划分成几个子网？---2^3

该IP地址所属的网络中主机一共有多少个？2^5=32

该IP地址所属的网络中可用的地址一共有多少个？2^5-2=30

该IP地址所属的网络中网络地址是多少？192.168.10.32
该IP地址所属的网络中广播地址是多少？192.168.10.63
192.168.10.0-31 32-63 64-95 划分为8个子网，每个子网有32个主机位，所以192.168.10.50所处的子网是32-63，网络地址是第一个地址，广播地址是最后一个地址。

192.100.120.120/28
1111 1111.1111 1111.1111 1111.1111 0000
255.255.255.240

可以通过VLSM将该地址划分成几个子网？16

该IP地址所属的网络中主机一共有多少个？16

该IP地址所属的网络中可用的地址一共有多少个？16-2

该IP地址所属的网络中网络地址是多少？192.100.120.112
该IP地址所属的网络中广播地址是多少？192.100.120.127
0-15 16-31 32-47 48-63 64-79 80-95 96-111 112-127

最后一个问题：
网络中最大的子网掩码是多少？
255.255.255.252 /30 1111 1111.1111 1111.1111 1111.1111 1100/30 为什么要/30，因为至少要保存一个可用地址。再加上网络地址和广播地址所以至少有三个地址。

大艾斯！！！！！