第一单元网络规划和设计第3章IP地址规划和设计方法第3章IP地址规划和设计方法3.1基础知识考点一：IP地址的概念考点一：IP地址的概念点分十进制记法考点二：IPv4划分技术的四个阶段考点二：IPv4划分技术的四个阶段8bits在xxx.xxx.xxx.xxx中：由1到126开头的IP是AClass由128到191开头的IP是BClass由192到223开头的则为CClass当我们知道IP的类型之后，我们就可以知道IP的Net_ID和Host_ID：AClass:AAA.HHH.HHH.HHHBClass:BBB.BBB.HHH.HHHCClass:CCC.CCC.CCC.HHH例如：10.129.216.168NetID:10HostID:129.216.169131.248.122.1NetID:131.248HostID:122.1202.103.96.168NetID:202.103.96HostID:168考点四：特殊IP地址IP地址示例互联网中的IP地址互联网中的IP地址互联网中的IP地址互联网中的IP地址互联网中的IP地址互联网中的IP地址互联网中的IP地址互联网中的IP地址考点五：子网的概念考点五：子网的概念考点五：子网的概念1．子网的概念在一个IP网络中划分子网使我们能将一个逻辑上单一的大型网络分成若干个较小的网络，即允许将网络划分成许多个部分供内部使用，但是对于外部网络仍像一个网络一样。2．子网的划分它将IPv4地址分为三部分：网络部分、子网部分和主机部分。三级层次的IP地址：“网络号——子网号——主机号”3．子网掩码的概念它是一种用来指明一个IP地址的哪些位标识的是主机所在的子网以及哪些位标识的是主机的位掩码。A类、B类和C类地址掩码考点六无类域间路由（CIDR）技术2．CIDR的概念CIDR是一个在Internet上创建附加地址的方法，这些地址提供给服务提供商ISP，再由ISP分配给客户。CIDR消除了传统的A类、B类和C类地址以及划分子网的概念，因而可以更加有效地分配IPv4的地址空间。CIDR使用各种长度的“网络前缀”(network-prefix)来代替分类地址中的网络号和子网号。IP地址从三级编址（使用子网掩码）又回到了两级编址。无分类的两级编址的记法是：IP地址::={<网络前缀>,<主机号>}CIDR还使用“斜线记法”(slashnotation)，它又称为CIDR记法，即在IP地址面加上一个斜线“/”，然后写上网络前缀所占的位数（这个数值对应于三级编址中子网掩码中1的个数）。CIDR把网络前缀都相同的连续的IP地址组成“CIDR地址块”。CIDR地址块128.14.32.0/20表示的地址（212个地址）一个CIDR地址块可以表示很多地址，这种地址的聚合常称为路由聚合，它使得路由表中的一个项目可以表示很多个（例如上千个）原来传统分类地址的路由。路由聚合也称为构成超网(supernetting)。CIDR虽然不使用子网了，但仍然使用“掩码”这一名词（但不叫子网掩码）。对于/20地址块，它的掩码是20个连续的1。斜线记法中的数字就是掩码中1的个数。CIDR记法的其他形式CIDR记法的其他形式构成超网表3-1CIDR及其对应的掩码考点七NAT网络地址转换技术考点七NAT网络地址转换技术RFC1918指明的专用地址(privateaddress)NAT在ISP服务中应用的网络结构图2．NAT的工作原理（1）内部地址翻译将内部IP一对一的翻译成外部地址。（2）内部全局地址复用使用地址和端口将多个内部地址映射到比较少的外部地址。（3）TCP负载重分配NAT路由器接受外部主机的请求并依据NAT表建立与内部主机的连接，把内部目的地址翻译成内部局部地址并转发数据包到内部主机，内部主机接受包并作出响应。NAT路由器再使用内部局部地址和端口查询数据表做出响应。如果此时，同一主机再做第二个连接，NAT路由器建立与另一虚拟主机的连接，并转发数据。（4）处理重叠网络主机A要求向主机C建立连接，DNS服务器做地址查询。NAT路由器截获DNS的响应，如果地址有重叠，将翻译返回的地址。它将创建一个简单入口把重叠的外部全局地址翻译成外部局部地址。路由器转发DNS响应到主机A，它已经把主机C的外部全局地址翻译成外部局部地址。当路由器接受到主机C的数据包时，它将建立内部局部、全局，外部全局、局部地址间的转换，主机A将由内部局部地址翻译成内部全局地址，主机C将由外部全局地址翻译成外部局部地址。主机C接受数据包并继续通讯。NAT工作原理示意图4．NAT技术的局限性（1）违反了IP地址的设计原则（2）使IP协议从面向无连接变成面向连接（