《计算机网络技术(基于Debian)(微课版)》课件 项目二 规划IP地址.pptx
项目二规划IP地址
项目二规划IP地址
IP地址是网络设备通信时的唯一标识,类似于人的身份证号码,网络中的每个设备都有一个IP地址,它们使用该IP地址进行互联互通。随着万物互联时代的到来,IPv4地址已不能满足日益增长的地址需求,而IPv6的庞大地址空间能解决这一问题。截至2023年12月底,我国IPv6活跃用户高达7.78亿,应用规模不断扩大。
【项目描述】
在项目一的基础上对集团网络进行优化,根据图1-1(某集团的网络拓扑图)、表2-1(网络设备连接表)和表2-2(网络设备IP地址分配表)的内容和要求,给网络中所有设备接口配置IP地址。
深圳区域使用172.16.0.0/16网段,杭州区域使用192.168.0.0/16网段,为了节省IP资源,做到合理分配,设备间互联地址使用30位掩码。深圳区域服务器区(VLAN200)使用172.16.1.0/24网段,杭州区域服务器区(VLAN200)使用192.168.1.0/24网段。深圳区域的财务部(VLAN10)有30名员工,工程部(VLAN20)有不少于90名员工,软件部(VLAN30)和系统集成部(VLAN40)两个部门都有120名员工,根据需要进行IP地址划分;杭州区域的行政部(VLAN10)至少有90台主机,销售部(VLAN20)至少有200台主机。把IP地址填入网络设备IP地址分配表中对应的空白处。虚拟局域网(VirtualLocalAreaNetwork,VLAN)网关使用所在网段最后一个可用IP地址。
【知识梳理】
【项目目标】
6学时
任务1
计算IPv4地址
试根据该集团的网络地址需求规划IP地址,遵循避免IP地址浪费和资源滥用的原则,给每个VLAN分配合理的IP地址,并补全表2-2中的“IP地址”列。
【任务描述】
【任务分析】
首先,识读表2-1和表2-2,梳理深圳和杭州区域的业务部门及对应的VLAN,可在图1-1中标出VLAN信息和对应的IP地址;其次,在网络拓扑图中标出已知接口的IP地址;最后,根据任务要求对各VLAN进行子网划分,因为各VLAN的主机数不尽相同,所以采用可变长子网掩码划分方式进行IP地址计算,满足合理分配IP地址的要求。
【知识准备】--IPv4地址的组成
1.IPv4地址的定义
IP地址由32位二进制数组成,而且在互联网范围内是唯一的,通常写成点分十进制。例:
二进制0110011101000000
点分十进制:200.103.225.64
一个IP地址由网络位(也称网络号/网络ID)、主机位(也称主机号/主机ID)两部分组成。网络号标识了主机所在的逻辑网络,主机号则用来识别该网络中的一台主机。
(32位二进制的)IP=网络位+主机位
【知识准备】--IPv4地址的组成
【知识准备】--IPv4地址的组成
2.二进制数与十进制数之间的换算
十进制数转换为二进制数的方法如下:1个十进制数可转换为8位二进制数,首先绘制8个横杠,8个横杠对应的权位值从右往左依次是1、2、4、8、16、32、64、128。将十进制数从最左侧开始减权位值128,够减时在横杠上写1,使用差值往右减权位值;不够减时在横杠上写0,使用被减数往右减权位值,依此类推。
二进制数转换为十进制数的方法刚好相反,将二进制数中1所对应的权位值相加取和,即十进制数。
图2-1
十进制数转换为二进制数
【知识准备】--IPv4地址的分类
IPv4地址根据使用情况可以分为A、B、C、D、E这5类,其中常规的是A、B、C这3类,D、E类用途比较特殊。D类为多播地址,一般用于多路广播用户;E类为保留地址,留待特殊用途。
(1)A类:1.0.0.0~126.255.255.255
(2)B类:128.0.0.0~191.255.255.255
(3)C类:192.0.0.0~223.255.255.255
(4)D类:224.0.0.0~239.255.255.255
(5)E类:240.0.0.0~255.255.255.254
要判断某IPv4地址属于A、B、C、D、E类中的哪一类,可以看点分十进制的第一个数字,如果该数字为1~126,则为A类地址;如果该数字为128~191,则为B类地址;如果该数字为192~223,则为C类地址;如果该数字为224~239,则为D类地址;如果该数字为240~255,则为E类地址。
【知识准备】--IPv4地址的分类
IPv4地址根据性质可以分为公有地址和私有地址。计算机可以通过公有地址直接访问互联网。私有地址是由各个组织机构自由支配的IP地址。私有地址不能直接访问