IP地址是一种在Internet上的给主机编址的方式,它是IP协议提供的一种统一的地址格式。它为互联网上的每一个网络和每一台主机分配一个逻辑地址,以此来屏蔽物理地址的差异。现在是互联网大行的时代,所以,每个人在生活中其实都在接触IP地址。
只要你使用具有上网功能的电子设备,就都有IP地址。每个人都有身份证,所以每个上网设备也都有IP地址。
01
关于IP分类的基础
我们都知道,IP是由四段数字组成,在此,我们先来了解一下3类常用的IP:
A类IP段 0.0.0.0 到127.255.255.255B类IP段 128.0.0.0 到191.255.255.255C类IP段 192.0.0.0 到223.255.255.255默认分配的子网掩码每段只有255或0。
A类的默认子网掩码 255.0.0.0
一个子网最多可以容纳1677万多台电脑
B类的默认子网掩码 255.255.0.0
一个子网最多可以容纳6万台电脑C类的默认子网掩码 255.255.255.0
一个子网最多可以容纳254台电脑
02
IP地址转换
要想在同一网段,只要网络标识相同就可以了,那要怎么看网络标识呢?
首先要做的是把每段的IP转换为二进制。
把子网掩码切换至二进制,我们会发现:
所有的子网掩码是由一串连续的1和一串连续的0组成的(一共4段,每段8位,一共32位数)。
255.0.0.0 11111111.00000000.00000000.00000000
255.255.0.0 11111111.11111111.00000000.00000000
255.255.255.0 11111111.11111111.11111111.00000000
这是A/B/C三类默认子网掩码的二进制形式,255.255.255.0这个子网掩码可以容纳2的8次方(台)电脑,也就是256台。
但是有两个IP是不能用的。
那就是最后一段不能为0和255,减去这两台,就是254台。
我们再来做一个。
03
255.255.248.0这个子网掩码
可以最多容纳多少台电脑?
计算方法:
把将其转换为二进制的四段数字(每段要是8位,如果是0,可以写成8个0,也就是00000000)。
11111111.1111111.11111000.00000000
然后,数数后面有几颗0,一共是有11颗,那就是2的11次方,等于2048,这个子网掩码最多可以容纳2048台电脑。
一个子网最多可以容纳多少台电脑你会算了吧,下面我们来个逆向算法的题。
一个公司有530台电脑,
组成一个对等局域网,
子网掩码设多少最合适?
首先,无疑,530台电脑用B类IP最合适(A类不用说了,太多,C类又不够,肯定是B类)。
但是B类默认的子网掩码是255.255.0.0,可以容纳6万台电脑,显然不太合适。
那子网掩码设多少合适呢?
我们先来列个公式。
2的m次方=560
首先,我们确定2一定是大于8次方的,因为我们知道2的8次方是256,也就是C类IP的最大容纳电脑的数目。
我们从9次方一个一个试2的9次方是512,不到560,2的10次方是1024,看来2的10次方最合适了。
子网掩码一共由32位组成,已确定后面10位是0了,那前面的22位就是1,最合适的子网掩码就是:
11111111.11111111.11111100.00000000,转换成10进制,那就是255.255.252.0。
分配和计算子网掩码你会了吧,下面,我们来看看IP地址的网段。
相信好多人都认为IP只要前三段相同,就是在同一网段了。
其实,不是这样的。
同样,我把IP的每一段转换为一个二进制数,这里就拿IP:192.168.0.1,子网掩码:255.255.255.0做实验吧。
192.168.0.111000000.10101000.00000000.00000001
(这里说明一下,和子网掩码一样,每段8位,不足8位的,前面加0补齐。)
IP
11000000.10101000.00000000.00000001
子网掩码
11111111.11111111.11111111.00000000
在这里,向大家说一下到底怎么样才算同一网段。
要想在同一网段,必需做到网络标识相同,那网络标识怎么算呢?
各类IP的网络标识算法都是不一样的。A类的,只算第一段。B类,只算第一、二段。C类,算第一、二、三段。
算法只要把IP和子网掩码的每位数AND就可以了。
AND方法:
0和1=0 0和0=0 1和1=1
如:And 192.168.0.1,255.255.255.0,先转换为二进制,然后AND每一位
IP
11000000.10101000.00000000.00000001
子网掩码
11111111.11111111.11111111.00000000
得出AND结果 :
11000000.10101000.00000000.00000000
转换为十进制192.168.0.0,这就是网络标识。
再将子网掩码反取,也就是00000000.00000000.00000000.11111111,与IP AND。
得出结果00000000.00000000.00000000.00000001,转换为10进制,即0.0.0.1,
这0.0.0.1就是主机标识。要想在同一网段,必需做到网络标识一样。
我们再来看看这个改为默认子网掩码的B类IP如IP:
188.188.0.111,188.188.5.222,子网掩码都设为255.255.254.0,在同一网段吗?
先将这些转换成二进制
188.188.0.111 10111100.10111100.00000000.01101111
188.188.5.222 10111100.10111100.00000101.11011010
255.255.254.0 11111111.11111111.11111110.00000000
分别AND,得:
10111100.10111100.00000000.0000000010111100.10111100.00000100.00000000
网络标识不一样,即不在同一网段。
判断是不是在同一网段,你会了吧?
下面,我们来点实际的。
05
一个公司有530台电脑,
组成一个对等局域网,
子网掩码和IP设多少最合适?
子网掩码不说了,前面算出结果来了
11111111.11111111.11111100.00000000,也就是255.255.252.0。
我们现在要确定的是IP如何分配。
首先,选一个B类IP段,这里就选188.188.x.x吧。
这样,IP的前两段确定的,关键是要确定第三段,只要网络标识相同就可以了。
我们先来确定网络号。
(我们把子网掩码中的1和IP中的?对就起来,0和*对应起来,如下:)
255.255.252.0 11111111.11111111.11111100.00000000
188.188.x.x
10111100.10111100.??????**.********
网络标识
10111100.10111100.??????00.00000000
由此可知,?处随便填(只能用0和1填,不一定全是0和1),我们就用全填0吧,*处随便。
这样呢,我们的IP就是:
10111100.10111100.000000**.********
一共有530台电脑,IP的最后一段1~254可以分给254台计算机,530/254=2.086,采用进1法,得整数3,这样,我们确定了IP的第三段要分成三个不同的数字。
也就是说,把000000**中的**填三次数字,只能填1和0,而且每次的数字都不一样,至于填什么,就随我们便了。
如00000001,00000010,00000011,转换成二进制,分别是1,2,3,这样,第三段也确定了。
就可以把IP分成188.188.1.y,188.188.2.y,188.188.3.y,y处随便填,只要在1~254范围之内,并且这530台电脑每台和每台的IP不一样,就可以了。
有人也许会说,既然算法这么麻烦,干脆用A类IP和A类默认子网掩码得了。
我要告诉你的是,由于A类IP和A类默认子网掩码的主机数目过大,这样做无疑是大海捞针。
如果同时局域网访问量过频繁、过大,会影响效率的,所以,最好设置符合自己的IP和子网掩码。
现在知道怎么设置了吧,是不是很简单?还不会?可以文章下面留言。
计算方法再详细一点更好
民科科普