Internet协议类-网络& Host ID

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鸣叫

本文介绍了“网络ID'和'主机ID在IP寻址和子网划分中发现了这个概念。我们分析 IP地址的结构 和 网络类 并展示他们的 网络ID 和 主机ID 在 二进制格式 以表明系统的工作方式。

为了帮助理解网络类别分析，我们显示了一些著名ip地址范围的示例，并根据其类别和子网掩码来计算其有效网络和主机。

对于真正想了解IP寻址和子网划分的工程师来说，本文提供的信息极为重要。

每个协议套件都定义用于标识计算机和网络的某种类型的寻址。 IP地址也不例外。 IP地址可以采用某些值，这些值已由IEEE委员会定义（大多数情况下）。

一个简单的IP地址不仅仅是一个数字。它告诉我们网络，工作站是该工作站的一部分，并且它是节点ID。如果您不明白我在说什么，请不要让它担心太多，因为我们将在这里分析所有内容:)

IP地址类别和结构

当IEEE委员会坐下来整理所有计算机将要使用的数字范围时，它们得出了5种不同的范围，或者我们称之为IP地址的“类别”，并且有人申请了IP地址根据其网络的大小，可以在特定的“类别”内为它们提供一定范围。

为了使事情尽可能简单，让我们首先看一下5个不同的类：

在上表中，您可以看到5个类。我们的第一个类别是A，最后一个类别是E。前三个类别（A，B和C）用于标识工作站，路由器，交换机和其他设备，而最后两个类别（D和E）则保留用于特殊用途。

您已经知道IP地址由32位组成，这意味着它的长度为4个字节。 IP地址的第一个八位位组（前8位或第一个字节）足以让我们确定其所属的类。并且，根据IP地址所属的类别，我们可以确定IP地址的哪一部分是网络ID，哪一部分是节点ID。

例如，如果我告诉您IP地址的第一个八位字节是“ 168”，那么使用上表，您会注意到它位于128-191范围内，这使其成为B类IP地址。

了解班级

现在，我们将仔细研究这五个类。如果您还记得我之前提到过，根据网络的规模，在这些类别中为公司分配了不同的IP范围。例如，如果公司需要1000个IP地址，则可能会为其分配一个范围，该范围属于B类网络而不是A类或C类。

A类IP地址是为大型网络设计的，B类是为中型网络设计的，而C类是为小型网络设计的。

引入网络ID和节点ID概念

我们需要了解网络ID和节点ID的概念，因为它将帮助我们充分理解类为什么存在。简而言之，IP地址为我们提供了2条有价值的信息：

1）它告诉我们该设备属于哪个网络（网络ID）。

2）标识网络中的唯一设备（节点ID）。

将网络ID视为您所居住的郊区，并将该节点ID视为该郊区中的街道。如果您有其郊区和街道名称，则可以准确地说出某人在哪里。以相同的方式，网络ID告诉我们特定计算机属于哪个网络，而节点ID从驻留在同一网络中的所有其余计算机中识别该计算机。

下图为您提供了一个小示例，以帮助您理解该概念：

说明：

在上图中，您可以看到一个小型网络。我们为此网络分配了C类IP范围。请记住，C类IP地址是用于小型网络的。现在查看主机A，您将看到其IP地址为192.168.0.2。此IP地址的网络ID部分为蓝色，而主机ID为橙色。

我想有人问下一个问题：如何确定IP地址的哪一部分是网络ID，哪一部分是主机ID？ 这就是我们接下来要回答的。

每个类别的网络和节点ID

网络类可帮助我们确定如何在网络部分和节点部分之间分配4字节（即32位）IP地址。

下表（以二进制形式）显示了网络ID和节点ID如何根据类而变化：

说明：

上表乍看起来似乎令人困惑，但实际上非常简单。我们将以A类为例进行分析，以便您可以准确了解此处发生的情况：

任何A类网络的网络ID总共有7位（位8始终设置为0），而主机ID则有24位。现在，我们要做的就是计算7位是多少：

2乘以7 = 128个网络的幂，对于主机：2乘以24 = 16,777,216个主机的幂，每个网络中的两个不能使用，因为一个是网络地址，另一个是网络广播地址（请参阅表格指向此页面的结尾）。这就是为什么当我们计算网络中的“有效”主机时，我们总是减去“ 2”。因此，如果我问您在A类网络上可以拥有多少个“有效”主机，则应该回答16,777,214而不是16,777,216。

您可以在下面的一张图中看到所有这些内容：

同样的情况适用于我们使用的其他两个类，即B类和C类，唯一的区别是网络和主机的数量发生了变化，因为为每个类分配给它们的位是不同的。

B类网络的网络ID为14位（设置了15位，16位且不能更改），主机ID的16位为16位，这意味着您最多可以拥有“ 2的14的幂” = 16,384个网络“ 2乘以16的幂” =每个网络中的65,536台主机，其中2台无法使用，因为一个是网络地址，另一个是网络广播地址（请参阅本页尾的表格）。因此，如果我问您在B类网络上可以拥有多少个“有效”主机，则应该回答65,534，而不是65,536。

C类网络的网络ID有21位（设置了22、23、24位且不能更改），主机ID则有8位，这意味着您最多可以具有'2的21的幂'= 2,097,152个网络和“ 2乘8的幂” =每个网络中的256个主机，其中两个不能使用，因为一个是网络地址，另一个是网络广播地址（请参阅本页尾的表格）。因此，如果我问您在C类网络上可以拥有多少个“有效”主机，则应该回答254，而不是256。

现在，即使我们可以使用3类IP地址，也有一些IP地址已保留供特殊用途。这并不意味着您不能将它们分配给工作站，但是如果您这样做，则会在网络中造成严重的问题。因此，最好避免使用这些IP地址。

下表显示了应避免使用的IP地址：

现在，请确保遵守上述准则，否则，您将遇到很多问题！

接下来是 子网划分部分，然后再继续进行操作，请确保您对我们介绍的新概念和新材料感到满意，否则子网划分将很难理解。或者，您可以访问 IP协议部分 有关涵盖Internet协议，IP标头分析以及更多内容的更多文章。

下一步-子网划分-简介

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