IPv4协议简介

引言

  • IPv4地址长度是32位,它唯一地且全球性地定义了一台主机或路由器与因特网之间的一个连接
  • IP地址是唯一且全球统一的

IPv4的记法

IPv4的十进制和二进制表示的形式及两者之间的转化

三种逻辑运算

介绍三种运算:非(NOT),与(AND),或(OR)

  • 非(NOT)
  • 与(AND)
  • 或(OR)

分类编织

  • 在IP地址诞生之初就使用了分类的概念
  • 这种体系结构称为分类编址

分类

在分类编址中,地址空间共分为5类:A,B,C,D,E

  • 各分类地址空间占用情况
  • 找出地址的类别
  • 通过连续检查来找出地址分类
  • 网络标识(Netid)和主机标识Hostid

地址类和地址块

  • 此处以A类地址举例说明,其它类别可以类推
  • 五类地址地址类和地址块的详细情况描述

子网划分

A类和B类地址块已几近耗尽,而C类地址块又太小,所以子网划分技术孕育而生

无分类编址

  • 分类编址中划分子网并没有实际上解决地址耗尽的问题
  • 子网划分使得地址分配和路由选择变得更加困难
  • 无分类编址在分配地址时,类别的特权被取消了,在更长的IP地址IPv6到来之前,人们的一种临时解决方案

特殊地址

特殊地址块

  • 全0地址
  • 全1地址: 受限广播地址
  • 环回地址
  • 专用地址
  • 多播地址

每个地址块中的特殊地址

  • 网络地址
  • 直接广播地址

NAT技术

NAT可用于提供在专用地址和全球地址之间的相互映射,同时也支持虚拟专用网络

地址转换

所有外出的分组都要通过这台NAT路由器,它负责将分组中的源地址转换为全球地址.

转换表

NAT的三种方式实现唯一辨别内部的主机:1)使用一个IP地址,2)使用IP地址池,3)使用IP地址和端口地址

  • 使用一个ip地址

  • 使用ip地址池

  • 使用ip地址和端口地址

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