子網掩碼中網絡層的教學研究探析論文
摘要:IP地址是網絡層設備識別的標識,每個結點都要靠其區(qū)分和聯(lián)系。如何識別IP地址以及對IP地址進行合理的分配和管理,子網掩碼起到了至關重要的作用。本文通過對子網掩碼的講解實現(xiàn)對IP地址的有效利用,便于學生理解。
關鍵詞:IP地址;分配和管理;子網掩碼
1分類
IP地址Internet作為全球最大的網絡,負責龐大的信息交互與網絡安全。在Internet上每一臺計算機都有自己的地址,保證相互之間能準確無誤地發(fā)送、接收信息,這種地址被稱之為IP(InternetProtocol)地址。IP地址位于CPU和存儲器內,是由32位的二進制所組成,為了提高可讀性,按字節(jié)即每八位插入一個點,將對應的八位都轉換成相應的十進制,這種記法稱為點分十進制記法,如192.168.0.20。IP地址包括網絡號和主機號兩個部分,網絡號在前表示該IP地址是屬于Internet中具體哪一個網絡范圍;主機號在后表示特定的網絡中具體的某臺計算機的標識。根據(jù)網絡號和主機號所占的位數(shù)不同對IP地址進行了劃分,A類、B類、C類、D類、E類,D類廣播地址,E類保留地址,在這里著重介紹前面的三類IP地址。A類地址中網絡號占8位二進制,且最高位是0,網絡號字段全0對應的IP地址是指本網絡,網絡號127的作為環(huán)回測試主機進程間通信,所以能分配的網絡地址數(shù)有27-2=126個。剩余的24位二進制留給主機號,主機號全0對應的IP地址是該主機所在的網絡地址,主機號全1是該網絡的廣播地址,這兩個IP地址不能分配給主機,所以一個A類網絡中能容納的主機數(shù)為224-2個。B類地址中網絡號占16位二進制,且前面兩位固定為10,網絡地址128.0.0.0不指派除外[2],B類網絡地址數(shù)有214-1個。主機號16位,一個B類網絡中能容納的主機數(shù)為216-2個。C類地址中網絡號占24位二進制,且前面兩位固定為110,網絡地址192.0.1.0不指派除外,C類網絡地址數(shù)有221-1個。主機號8位,一個C類網絡中能容納的主機數(shù)為28-2=254個。根據(jù)這三類IP地址的特點,可以很快地判斷出一個IP地址屬于哪一類,IP地址中第一個字節(jié)對應的十進制是1~126,則為A類地址;128~191則為B類地址;192~223則為C類地址。
2子網掩碼
子網掩碼用來區(qū)分IP地址中的網絡號和主機號位數(shù),其格式與IP地址類似,也是由32位二進制組成,以點分十進制記入,區(qū)別在于是由連續(xù)的1和連續(xù)的0組成,且1在前0在后。子網掩碼中某位為1,對應于IP地址相應位置是網絡號;某位為0,對應是主機號。所以默認的A類地址子網掩碼是255.0.0.0,B類是255.255.0.0,C類是255.255.255.0。
3子網掩碼舉例
舉例1:已知IP地址是135.10.54.30,子網掩碼是255.255.192.0。試求網絡地址、廣播地址以及該網絡IP范圍。①網絡地址=IP地址&子網掩碼,網絡地址的求解②根據(jù)子網掩碼可知,網絡地址后14位是主機號,將其全為1,得到的即是廣播地址:135.10.63.255③網絡地址和廣播地址之間的IP地址即是分配給主機的IP范圍:135.10.0.0~135.10.63.255。兩層的IP地址容易造成用戶不能有效地利用網絡資源,針對這一問題,提出了劃分子網來解決。所謂的子網就是在分類IP地址的基礎上再細分出若干個小的網段,達到擴大網絡數(shù)量的效果[3]。劃分子網的.做法:將IP地址中原本是主機號位數(shù)的部分劃出一些位數(shù)用作子網,剩余的主機號則是相應子網的主機地址。劃分子網后,網絡的數(shù)量增多了,而每一個網絡內容納的主機數(shù)則相應的減少了。根據(jù)設計需求中子網的主機數(shù)確定需要多少主機號,然后再確定需要多少子網號;其次定義一個符合網絡要求的子網掩碼,確定每個子網的網絡地址;最后確定每個子網內的主機IP地址范圍。舉例2:某單位申請到一個網絡地址:192.168.3.0/24,要求劃分5個子網,每個子網的主機數(shù)不少于25臺,求每個子網的IP地址范圍。C類地址,默認的網絡號24位,主機號8位,所以子網的劃分是8位主機號部分。①由主機數(shù)≥25,主機號位數(shù)≥5,25-2≥25②子網數(shù)=5,子網號的位數(shù)≥3,23-2≥5③子網號+主機號=8,所以主機號位數(shù)=5,子網號位數(shù)=3④原來的網絡號+子網號=27,所以新的子網對應的子網掩碼為:255.255.255.224。子網號3位,變化范圍:001~110⑤以001為例求該子網內的IP地址,通式:192.168.3.001XXXXX(X為0或1),除去主機號全0和全1IP地址的最小值:192.168.3.00100001(即192.168.3.33)IP地址的最大值:192.168.3.00111110(即192.168.3.62)
4結語
通過對子網掩碼的學習,學生能夠對IP地址的理解更為深刻,使用子網掩碼可以判別一個IP地址是否進行了子網劃分,從而得到該網絡可以容納的主機數(shù),方便對網絡進行管理和分配。
參考文獻:
[1]謝希仁.計算機網絡[M].北京:電子工業(yè)出版社,2013.
。2]王興寶.網絡管理與維護.北京:機械工業(yè)出版社,2001.
[3]張光勇.校園網IP地址管理系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[J].科技創(chuàng)新導報,2007.
【子網掩碼中網絡層的教學研究探析論文】相關文章:
網絡層的安全技術研究的論文04-17
探析高職院校學生學習策略教學研究論文07-05
開源軟件系統(tǒng)中社會技術網絡的協(xié)同演化探析論文05-07
網絡環(huán)境下聲樂教學研究論文04-13
探析網絡存儲技術研究論文04-17
網絡技術的發(fā)展與安全探析論文02-10
農機作業(yè)中管理手段探析論文10-31
聲樂教學中的審美教育探析論文07-04
網絡技術下聲樂教學研究論文04-17