什麼是IP位址 子網掩碼 路由和閘道器?

2022-08-04 11:06:11 字數 3659 閱讀 9549

ip位址
ip位址有乙個32位的連線位址,由4個8位欄位組成,8位欄位稱為8位位組,每個8位位組之間用點號隔開,用於標識tcp/ip宿主機。

每個ip位址都包含兩部分:網路id和主機id,網路id標識在同乙個物理網路上的所有宿主機,主機id標識網路上的每乙個宿主機,執行tcp/ip的每個計算機都需要唯一的ip位址。

intenet委員會定義了五種位址型別以適應不同尺寸的網路。位址型別定義了網路id使用哪些位,它也定義了網路的可能數目和每個網路可能的宿主機數目。

上面的ip準確的說是ipv4。

ipv6:

ipv6是下一版本的網際網路協議,也可以說是下一代網際網路的協議。

它的提出最初是因為隨著網際網路的迅速發展,ipv4定義的有限位址空間將被耗盡,位址空間的不足必將妨礙網際網路的進一步發展。

為了擴大位址空間,擬通過ipv6重新定義位址空間。ipv6採用128位位址長度,幾乎可以不受限制地提供位址。

按保守方法估算ipv6實際可分配的位址,整個地球的每平方公尺面積上仍可分配1000多個位址。

在ipv6的設計過程中,除了一勞永逸地解決了位址短缺問題以外,還考慮了在ipv4中解決不好的其它問題,主要有端到端ip連線、服務質量(qos)、安全性、多播、移動性、即插即用等。

ipv4和ipv6的區別

1. ipv6有更大的位址空間。

ipv4中規定ip位址長度為32,即有2^32-1個位址;而ipv6中ip位址的長度為128,即有2^128-1個位址。

2. ipv6有更小的路由表。

ipv6的位址分配一開始就遵循聚類(aggregation)的原則,這使得路由器能在路由表中用一條記錄(entry)表示一**網,大大減小了路由器中路由表的長度,提高了路由器**資料報的速度。

3. ipv6有增強的組播(multicast)支援以及對流的支援(flow-control)。

總體上,

ipv6的出現使得網路上的多**應用有了長足發展的機會,為服務質量(qos)控制提供了良好的網路平台;

加入了對自動配置(auto-configuration)的支援,這是對dhcp協議的改進和擴充套件,使得網路(尤其是區域網)的管理更加方便和快捷;

更高的安全性,在使用ipv6網路中使用者可以對網路層的資料進行加密並對ip報文進行校驗,這極大的增強了網路安全。

子網掩碼(subnet mask)
使用子網可以把單個大網分成多個物理網路,並用路由器把它們連線起來,路由器會自己分配乙個閘道器。

子網掩碼用於遮蔽ip位址的一部分,使得tcp/ip能夠區別網路id和宿主機id。

當tcp/ip宿主機要通訊時,子網掩碼用於判斷乙個宿主機是在本地網路還是在遠端網路。

用於子網掩碼的位數決定可能的子網數目和每個子網的宿主機數目,子網掩碼的位數越多,則子網越多,但是宿主機也較少。
預設的子網掩碼:用於不分成子網的tcp/ip網路,對應於網路id的所有位都置為1,每個8位位組的十進位制數是255,對應於宿主機id的所有位都置為0。 

例如:假設a類位址子網數是14,則所需位數至少為4,

用於子網的位為: 11111111, 11110000, 00000000, 00000000,

子網掩碼為255.240.0.0,每個子網的宿主機數目為2^20-2=1,048, 574個。

閘道器和路由

tcp/ip網路是由閘道器(gateways)或路由器(routers)連線的。

a、顧名思義,閘道器(gateway)就是乙個網路連線到另乙個網路的「關口」。按照不同的分類標準,閘道器也有很多種。tcp/ip協議裡的閘道器是最常用的,在這裡我們所講的「閘道器」均指tcp/ip協議下的閘道器。

理解網路、閘道器、主機的概念可以閱讀另一篇博文->

閘道器實質上是乙個網路通向其他網路的ip位址。

比如有網路a和網路b,網路a的ip位址範圍為 「192.168.1.1~192. 168.1.254」,子網掩碼為255.255.255.0;

網路b的ip位址範圍為「192.168.2.1~192.168.2.254」,子網掩碼為255.255.255.0。

在沒有路由器的情況下,兩個網路之間是不能進行tcp/ip通訊的,即使是兩個網路連線在同一臺交換機(或集線器)上,

tcp/ip協議也會根據子網掩碼(255.255.255.0)判定兩個網路中的主機處在不同的網路裡。

而要實現這兩個網路之間的通訊,則必須通過閘道器。

如果網路a中的主機發現資料報的目的主機不在本地網路中,就把資料報**給它自己的閘道器,再由閘道器**給網路b的閘道器,網路b的閘道器再**給網路b的某個主機。

網路b向網路a**資料報的過程也是如此。

所以說,只有設定好閘道器的ip位址,tcp/ip協議才能實現不同網路之間的相互通訊。

那麼這個ip位址是哪台機器的ip位址呢?

閘道器的ip位址是具有路由功能的裝置的ip位址,具有路由功能的裝置有路由器、啟用了路由協議的伺服器(實質上相當於一台路由器)、**伺服器(也相當於一台路由器)。

注意乙個概念:什麼是預設閘道器?

就好比乙個房間可以有多扇門一樣,一台主機可以有多個閘道器。(乙個網路就是乙個院子,院子門衛就是閘道器,房間就是主機)

預設閘道器的意思是一台主機如果找不到可用的閘道器,就把資料報發給預設指定的閘道器,由這個閘道器來處理資料報。

現在主機使用的閘道器,一般指的是預設閘道器。

b、路由和路由器

要解釋路由器的概念,首先得知道什麼是路由。

所謂「路由」,是指把資料從乙個地方傳送到另乙個地方的行為和動作,而路由器,正是執行這種行為動作的機器,它的英文名稱為router,是一種連線多個網路或網段的網路裝置。

路由器能將不同網路或網段之間的資料資訊進行「翻譯」,以使它們能夠相互 「讀懂」對方的資料,從而構成乙個更大的網路。

路由器有兩個ip位址

簡單的講,路由器主要有以下幾種功能:

第一,網路互連,路由器支援各種區域網和廣域網介面,主要用於互連區域網和廣域網,實現不同網路互相通訊;

第二,資料處理,提供包括分組過濾、分組**、優先順序、復用、加密、壓縮和防火牆等功能;

第三,網路管理,路由器提供包括配置管理、效能管理、容錯管理和流量控制等功能。

注意乙個概念:路由表

為了完成「路由」的工作,在路由器中儲存著各種傳輸路徑的相關資料,路由表(routing table),供路由選擇時使用。

路由表中儲存著子網的標誌資訊、網上路由器的個數和下乙個路由器的名字等內容。

路由表可以是由系統管理員固定設定好的,也可以由系統動態修改,可以由路由器自動調整,也可以由主機控制。

在路由器中涉及到兩個有關位址的名字概念,那就是:靜態路由表和動態路由表。

由系統管理員事先設定好固定的路由表稱之為靜態(static)路由表,一般是在系統安裝時就根據網路的配置情況預先設定的,它不會隨未來網路結構的改變而改變。

動態(dynamic)路由表是路由器根據網路系統的運**況而自動調整的路由表。路由器根據路由選擇協議(routing protocol)提供的功能,自動學習和記憶網路運**況,在需要時自動計算資料傳輸的最佳路徑。

目前,生產路由器的廠商,國外主要有cisco(思科)公司、北電網路等,國內廠商包括華為等。

什麼是IP位址 子網掩碼 路由和閘道器

什麼是ip位址 子網掩碼 路由和閘道器?經常有朋友問我,的確這些術語常常被我們看到,今天就給大夥說說這幾個術語的意思 ip位址有乙個32位的連線位址,由4個8位欄位組成,8位欄位稱為8位位組,每個8位位組之間用點號隔開,用於標識 tcp ip宿主機。每個ip位址都包含兩部分 網路id和主機id,網路...

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IP位址和子網掩碼

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