網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù)——路由、交換與遠(yuǎn)程訪問

（第二版）

第2章IP編址2.1IP地址與子網(wǎng)掩碼圖2-1不同的層使用不同的名字2.1.1IP地址的格式圖2-2IP地址的格式2.1.2IP地址的種類32比特的IP地址被劃分為兩個(gè)部分：網(wǎng)絡(luò)號(hào)（NetworkID，NID）主機(jī)號(hào)（HostID，HID）IPv4定義了5類IP地址，即：A、B、C、D、E類地址。1．A類圖2-3A類地址可以用于分配的A類IP地址范圍：1.x.y.z—126.x.y.z，其中x、y、z的各個(gè)二進(jìn)制位不能全為0或全為1。2．B類圖2-4B類地址可以用于分配的B類IP地址范圍：128.0.y.z—191.255.y.z，其中y、z的各個(gè)二進(jìn)制位不能全為0或全為1。3．C類圖2-5C類地址可以用于分配的C類IP地址范圍：192.0.0.z—223.255.255.z，其中z的各個(gè)二進(jìn)制位不能全為0或全為1。4．D類圖2-6D類地址D類地址主要用于多播（multi-casting）5．E類圖2-7E類地址E類地址被保留作為實(shí)驗(yàn)用6．其他第1個(gè)位域的取值范圍在248~254之間的IP地址保留不用。7．IP地址的分配注意事項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)號(hào)不能為127主機(jī)號(hào)不能全為0或2550.0.0.02.1.3子網(wǎng)掩碼1．子網(wǎng)（subnetwork）2．子網(wǎng)掩碼（subnetworkmask）IPv4規(guī)定了A類、B類、C類的標(biāo)準(zhǔn)子網(wǎng)掩碼：A類：255.0.0.0B類：255.255.0.0C類：255.255.255.0圖2-10子網(wǎng)掩碼的應(yīng)用-1圖2-11子網(wǎng)掩碼的應(yīng)用-22.2VLSM2.2.1非標(biāo)準(zhǔn)子網(wǎng)劃分圖2-12非標(biāo)準(zhǔn)子網(wǎng)劃分1．對C類網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行非標(biāo)準(zhǔn)子網(wǎng)劃分圖2-13

借用2比特的主機(jī)號(hào)來充當(dāng)子網(wǎng)絡(luò)號(hào)圖2-1401子網(wǎng)計(jì)算過程表2-1C類IP地址子網(wǎng)劃分2．對B類網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行非標(biāo)準(zhǔn)子網(wǎng)劃分圖2-15

借用2比特的主機(jī)號(hào)來充當(dāng)子網(wǎng)絡(luò)號(hào)圖2-1601子網(wǎng)計(jì)算過程表2-2B類IP地址子網(wǎng)劃分3．對A類網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行非標(biāo)準(zhǔn)子網(wǎng)劃分2.2.2全0和全1網(wǎng)段例，標(biāo)準(zhǔn)C類網(wǎng)絡(luò)201.15.66.0劃分成8個(gè)子網(wǎng)，采用了非標(biāo)準(zhǔn)子網(wǎng)掩碼255.255.255.224。該子網(wǎng)掩碼將C類網(wǎng)絡(luò)201.15.66.0劃分成如下8個(gè)子網(wǎng)（假設(shè)允許子網(wǎng)號(hào)全為0或1）。子網(wǎng)1：網(wǎng)絡(luò)號(hào)201.15.66.0，可以IP地址范圍：201.15.66.1—201.15.66.30，子網(wǎng)廣播地址：201.15.66.31…

…子網(wǎng)8：網(wǎng)絡(luò)號(hào)201.15.66.224，可以IP地址范圍：201.15.66.225—201.15.66.254，子網(wǎng)廣播地址：201.15.66.255。2.2.3專用地址空間RFC1918中定義了在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部使用的專用（私有）地址空間，如下：A類：10.0.0.0-10.255.255.255B類：172.16.0.0-172.31.255.255C類：192.168.0.0-192.168.255.255LinkLocal網(wǎng)絡(luò)地址空間：169.254.0.0～169.254.255.255也屬于專用內(nèi)部地址。2.2.4VLSM和CIDR1．VLSMRFC1878中定義了可變長子網(wǎng)掩碼（VariableLengthSubnetMask，VLSM）。VLSM規(guī)定了如何在一個(gè)進(jìn)行了子網(wǎng)劃分的網(wǎng)絡(luò)中的不同部分使用不同的子網(wǎng)掩碼。圖2-18VLSM應(yīng)用2．CIDR無類域間路由（ClasslessInter-DomainRouting，CIDR）在RFC1517～RFC1520中都有描述。圖2-19CIDR應(yīng)用利用CIDR實(shí)現(xiàn)地址匯總有兩個(gè)基本條件：待匯總地址的網(wǎng)絡(luò)號(hào)擁有相同的高位。待匯總的網(wǎng)絡(luò)地址數(shù)目必須是2n。否則，可能會(huì)導(dǎo)致路由黑洞。2.3IPv6在IPv6中，IP地址由十六個(gè)八位域，共128位二進(jìn)制數(shù)組成，用點(diǎn)號(hào)每八位一分割。2.3.1IPv6的優(yōu)勢IPv6的特點(diǎn)（優(yōu)點(diǎn)）：簡化的報(bào)頭和靈活的擴(kuò)展；層次化的地址結(jié)構(gòu)；即插即用的連網(wǎng)方式；網(wǎng)絡(luò)層的認(rèn)證與加密；服務(wù)質(zhì)量的滿足；對移動(dòng)通訊更好的支持2.3.2

IPv6的編址IPv6地址表示：2001:0000:0000:010D:0CFA:6B3A:E073:8D8C2001:0:0:10D:CFA:6B3A:E073:8D8C2001::10D:CFA:6B3A:E073:8D8CIPv6地址掩碼：2001::10D:CFA:6B3A:E073:8D8C/642001:0:0:10D::/64環(huán)回地址：::1/128缺省地址：::/0

2.3.3

IPv6地址類型1.單播地址（Unicast）

全球單播地址（GlobalUnicastAddress）鏈路本地單播地址（Link-LocalAddresses）FE80::/10站點(diǎn)本地單播地址（Site-LocalAddresses）FEC0::/10IPv4地址到IPv6地址的映射2.3.3

IPv6地址類型2.多播地址（Multicast）

3.任意播地址（Anycast）2.3.4

IPv6的頭部格式1.IPv6的頭部格式2.IPv6的擴(kuò)展頭部2.3.5

IPv4-IP