一、IP地址
電腦之間要實現網絡通信，就必須要有一個合法的ip地址。IP地址=網絡地址+主機地址，（又稱：主機號和網絡號組成）ip地址的結構使我們可以在Internet上很方便的尋址。ip地址通常用更直觀的，以圓點分隔號的四個十進制數字表示，每個數字從0到255，如某一臺主機的ip地址爲：128.20.4.1在局域網裏，同樣也需要ip地址，一般內網的ip地址是以192.168開頭的，這樣很容易區分公網和內網的ip地址。
徹底明白IP地址的含義
不管是學習網絡還是上網,IP地址都是出現頻率非常高的詞.Windows系統中設置IP地址的界面如圖1所示,圖中出現了IP地址,子網掩碼,默認網關和DNS服務器這幾個需要設置的地方,只有正確設置,網絡才能通,那這些名詞都是什麼意思呢 學習IP地址的相關知識時還會遇到網絡地址,廣播地址,子網等概念,這些又是什麼意思呢
圖1
要解答這些問題,先看一個日常生活中的例子.如圖2所示,住在北大街的住戶要能互相找到對方,必須各自都要有個門牌號,這個門牌號就是各家的地址,門牌號的表示方法爲:北大街+XX號.假如1號住戶要找6號住戶,過程是這樣的,1號在大街上喊了一聲:"誰是6號,請回答.",這時北大街的住戶都聽到了,但只有6號作了回答,這個喊的過程叫"廣播",北大街的所有用戶就是他的廣播範圍,假如北大街共有20個用戶,那廣播地址就是:北大街 21號.也就是說,北大街的任何一個用戶喊一聲能讓"廣播地址-1"個用戶聽到.
從這個例中可以抽出下面幾個詞:
街道地址:北大街,如果給該大街一個地址則用第一個住戶的地址-1,此例爲:北大街0號
住戶的號:如1號,2號等.
住戶的地址:街道地址+XX號,如北大街 1號,北大街 2號等
廣播地址:最後一個住戶的地址+1,此例爲:北大街21號
Internet網絡中,每個上網的計算機都有一個像上述例子的地址,這個地址就是IP地址,是分配給網絡設備的門牌號,爲了網絡中的計算機能夠互相訪問。
IP地址=網絡地址+主機地址,圖1中的IP地址是192.168.100.1,這個地址中包含了很多含義.如下所示:
網絡地址(相當於街道地址): 192.168.100.0
主機地址(相當於各戶的門號): 0.0.0.1
IP地址(相當於住戶地址): 網絡地址+主機地址=192.168.100.1
廣播地址: 192.168.100.255
這些地址是如何計算出來的呢 爲什麼計算這些地址呢 要想知道如何,先要明白一個道理,學習網絡的目的就是如何讓網絡中的計算機相互通訊,也就是說要圍繞着"通"這個字來學習和理解網絡中的概念,而不是隻爲背幾個名詞.
注:192.168.100.1是私有地址,是不能直接在Internet網絡中應用的,上Internet要轉爲公有地址,下面詳細說明.
二,爲什麼要計算網絡地址
一句話就是讓網絡中的計算機能夠相互通訊.先看看最簡單的網絡,圖3中是用網線(交叉線)直接將兩臺計算機連起來.下面是幾種IP地址設置,看看在不同設置下網絡是通還是不通.
1,設置1號機的IP地址爲192.168.0.1子網掩碼爲255.255.255.0,2號機的IP地址爲192.168.0.200子網掩碼爲255.255.255.0,這來臺計算機就能正常通訊.
2,如果1號機地址不變,將2號機的IP地址改爲192.168.1.200子網掩碼還是爲255.255.255.0,那這兩臺就無法通訊.
3,設置1號機的IP地址爲192.168.0.1子網掩碼爲255.255.255.192,2號機的IP地址爲192.168.0.200子網掩碼爲255.255.255.192,注意和第1種情況的區別在於子網掩碼,1爲255.255.255.0本例是255.255.255.192。這臺計算機就不能正常通訊.
第1種情況能通是因爲這兩臺計算機處在同一網絡192.168.0.0,所以能通,而2,3種情況下兩臺計算機處在不同的網絡,所以不通.
這裏先給個結論:用網線直接連接的計算機或是通過HUB（集線器）或普通交換機間接的計算機之間要能夠相互通,計算機必須要在同一網絡,也就是說它們的網絡地址必須相同,而且主機地址必須不一樣.如果不在一個網絡就無法通.這就像我們上面舉的例子,同是北大街的住戶由於街道名稱都是北大街,且各自的門牌號不同,所以能夠相互找到對方. 計算網絡地址就是判斷網絡中的計算機在不在同一網絡,在就能通,不在就不能通.注意,這裏說的在不在同一網絡指的是IP地址而不是物理連接.那麼如何計算呢
三,如何計算網絡地址 （子網掩碼）
- 我們日常生活中的地址如:北大街1號,從字面上就能看出街道地址是北大街,而我們從IP地址中卻難以看出網絡地址,要計算網絡地址,必須藉助我們上邊提到過的子網掩碼.
計算過程是這樣的,將IP地址和子網掩碼都換算成二進制,然後進行與運算,結果就是網絡地址.與運算如下所示,上下對齊,1位1位的算,1與1=1 ,其餘組合都爲0
圖4
例如:計算IP地址爲:202.99.160.50子網掩碼是255.255.255.0的網絡地址步驟如下:
1)將IP地址和子網掩碼分別換算成二進制
202.99.160.50 換算成二進制爲 11001010·01100011·10100000·00110010
255.255.255.0 換算成二進制爲 11111111·11111111·11111111·00000000
2)將二者進行與運算
圖5
3)將運算結果換算成十進制,這就是網絡地址.
11001010·01100011·10100000·00000000換算成十進制就是202.99.160.0
現在我們就可以解答上面三種情況的通與不通的問題了.
1,從下面運算結果可以看出二臺計算機的網絡地址都爲192.168.0.0且IP地址不同,所以可以通.
圖6
2,從下面運算結果可以看出1號機的網絡地址爲192.168.0.0,2號機的網絡地址爲192.168.1.0 不在一個網絡,所以不通.
圖7
3,從下面運算結果可以看出1號機的網絡地址爲192.168.0.0,2號機的網絡地址爲192.168.0.192 不在一個網絡,所以不通
圖8
相信看到這應該明白了爲何計算網絡地址和如何計算了。
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四、子網掩碼
子網掩碼是用來判斷任意兩臺計算機的ip地址是否屬於同一子網絡的根據。最爲簡單的理解就是兩臺計算機各自的ip地址與子網掩碼進行and運算後，得出的結果是相同的，則說明這兩臺計算機是處於同一個子網絡上的，可以進行直接的通訊。（具體子網掩碼各位的含義待補充。）