《IP地址基础》课件.pptx

IP地址基础设计者：XXX时间：2024年X月

目录第1章IP地址基础

第2章子网划分与组织

第3章IP路由和交换

第4章安全与管理

01第1章IP地址基础

IP地址的定义IP地址是互联网协议地址的缩写，是一个逻辑地址，用于在Internet上唯一标识一个设备（计算机、路由器等）的位置。

IP地址的作用IP地址可以唯一标识一个设备在互联网中的位置唯一标识通过IP地址，设备之间可以相互通信，传输数据通信路由器可以根据目的IP地址将数据包转发到下一跳路由器或目的设备路由

IPv4和IPv6的区别IPv4是互联网上使用最广泛的协议之一，它使用32位二进制数表示IP地址；IPv6则是新一代的互联网协议，使用128位二进制数表示IP地址，地址空间更大，支持更多的设备和应用。

IP地址的二进制表示将32位二进制数分为4个8位的二进制数，转化为十进制数，用点号分隔点分十进制表示法

网络地址和主机地址表示一个网络的地址，用于区分不同的网络网络地址表示一个网络中的主机或设备的地址，用于区分不同的设备主机地址

子网掩码的作用子网掩码用于划分网络地址和主机地址，将IP地址分为网络地址、子网地址和主机地址三部分，方便进行网络管理。

A类、B类、C类、D类、E类地址的区分第一位为0，后7位表示网络地址，剩余的24位表示主机地址，可用的IP地址数为2^24-2A类地址前两位为10，后14位表示网络地址，剩余的16位表示主机地址，可用的IP地址数为2^16-2B类地址前三位为110，后21位表示网络地址，剩余的8位表示主机地址，可用的IP地址数为2^8-2C类地址前四位为1110，用于组播（多播）通信，不会被分配给单独的主机D类地址

私有地址和保留地址的概念私有地址是指在局域网内部使用的IP地址，无法在公网上直接访问；保留地址是指指定给特定用途的IP地址，不会被分配给普通的网络或主机。

IPv6地址的构成和分类全球唯一的IPv6地址，用于直接的主机通信全球单播地址仅用于单个链路内部通信，不会被路由器转发链路本地地址用于局域网内主机的通信，不会被路由器转发唯一本地地址用于向一组主机分组传输数据，可实现多播通信组播地址

地址的压缩方式每一位前导的0可以省略不写省略前导0连续的一段0可以用双冒号（::）代替，只能使用一次连续的0用双冒号代替

02第2章子网划分与组织

子网划分的基本概念为了更好地管理和利用IP地址，需要将网络划分为若干子网。前缀子网掩码用于确定IP地址中哪些位是网络位，哪些位是主机位。子网的划分方法有固定长度子网划分和可变长度子网划分两种。

固定长度子网划分掩码长固定子网掩码掩码长越长，子网数量越少子网数量子网容量相同子网容量

可变长度子网划分掩码长可变子网掩码掩码长可变，子网数量可控子网数量子网容量不同子网容量

划分子网的实现划分子网的过程包括：确定网络位数、确定子网位数、确定主机位数、确定子网掩码、划分子网。为了便于掌握，需要结合实际案例进行分析。

子网掩码表子网IP地址范围：0~127子网IP地址范围：0~63子网IP地址范围：0~31子网IP地址范围：0~15

子网规划的实践子网规划的步骤包括：确定主网络IP地址和掩码、确定子网数量和主机数量、划分子网并确定子网掩码、分配IP地址。需要结合实际案例进行分析，并注意子网规划的注意事项。

优点：简单易用；缺点：故障影响范围大总线型0103优点：易于扩展；缺点：依赖集线器星型02优点：使用广泛；缺点：故障难以排查环形

环形优点：复杂性低

缺点：故障扩散范围大星型优点：易于管理

缺点：单点故障树型优点：可靠性高

缺点：难于扩展网络拓扑的优缺点总线型优点：线缆成本低

缺点：故障范围大

网络组织方式根据管理方式和网络规模，网络组织方式可以分为集中式、分散式、分布式和混合式。集中式网络组织方式适用于小型网络，分散式适用于分布式地理位置较远的大型网络，分布式适用于大型企业内部网络。而混合式网络组织方式则是以上三种方式的结合。

03第3章IP路由和交换

路由的基本概念路由器的作用路由的定义和作用转发和控制平面路由器的工作原理前缀匹配和最长匹配原则路由表的作用和分类

静态路由和动态路由手动配置路由和自动学习路由静态路由和动态路由的区别目的网段和出接口静态路由表的配置方法距离向量和链路状态动态路由协议的分类和特点

路由器的配置和管理主机名、IP地址、子网掩码、默认网关路由器的基本配置SSH、Telnet、Web路由器的远程管理红灯状态、ping测试、日志记录路由器的故障排除

VLAN的实现和管理虚拟局域网的概念VLAN的定义和特点端口VLAN、MAC地址VLAN、协议VLAN、IP子网VLANVLAN的实现方式VLA