网络协议-MAC地址,IP地址0不能用, 127作为保留网段. 其中127.0.0.1是本地环回地址(Loopback)

MAC地址

每一个网卡都有一个6字节(48bit)的MAC地址(Media Access Control Address)
全球唯一,固化在网卡的ROM中, 由IEEE802标准规定
- 前3字节:OUI(Organizationally Unique Identifier), 组织唯一标识符
  - 由IEEEE的注册管理机构分配给厂商
- 后3字节:网络接口标识符
  - 由厂商自行分配

MAC地址的表示格式

Windows
- 40-55-82-0A-8C-6D
Linux, Android, iOS, Mac
- 40:55:82:0A:8C:6D
Packet Tracer
- 40:55:82:0A:8C:6D
当48位全为1时,代表广播地址
- FF-FF-FF-FF-FF-FF

MAC地址的获取与操作

当不知道对方主机的MAC地址时,可以通过发送ARP广播获取对方的MAC地址

使用两台PC直连进行测试获取成功后,会缓存IP地址, MAC地址的映射信息,俗称: ARP缓存

通过ARP广播获取的MAC地址,属于动态缓存, 存储时间比较短(默认是2分钟),过期了就会自动删除

MAC地址的操作
- 查看MAC地址: ipconfig /all
- 查询ARP缓存: arp -a [主机地址]
- 删除ARP缓存: arp -d [主机地址]
- 增加一条缓存信息(静态缓存,存储时间较久): arp -s 主机地址 MAC地址

IP地址

IP地址(Internet Protocol Address): 互联网上的每一个主机都有一个IP地址

最初是IPV4版本, 32bit(4字节), 后面推出了IPV6版本, 128bit(16字节)

IP地址的组成

IP地址由2部分组成:网络标识(网络ID), 主机标识(主机ID)

如何获取IP地址的网络ID和主机ID呢?
- 通过子网掩码(subnet mask)可以得知网络ID,主机ID
- 子网掩码 & IP地址

IP地址: 192.168.1.10
子网掩码: 255.255.255.0

   1100 0000.1010 1000.0000 0001.0000 1010
 & 1111 1111.1111 1111.1111 1111.0000 0000
 -------------------------------------------
   1100 0000.1010 1000.0000 0001.0000 0000

  网络ID: 1100 0000.1010 1000.0000 0001 = 192.168.1
  主机ID: 0000 0000 ~ 1111 1111 = 0 ~ 255
  网  段: 192.168.1.0(网络ID + 主机ID为全为0 表示网段)

计算机在和其他计算机通信前,会先判断目标主机和自己是否在同一网段

IP地址的分类

A类地址: 默认子网掩码是255.0.0.0

B类地址: 默认子网掩码是255.255.0.0

C类地址: 默认子网掩码是255.255.255.0

D类地址: 以`1110`开头, 多广播地址

E类地址: 以`1111`开头, 保留为今后使用

以上地址,只有A\B\C类地址才能分配给主机
主机ID全为0, 表示主机所在的网段
主机ID全为1, 表示主机所在网段的全部主机(广播)

A类地址

网络ID
- 0不能用, 127作为保留网段. 其中127.0.0.1是本地环回地址(Loopback), 代表本机地址
- 可以分配给主机的
  - 第1部分的取值范围是: 0000 0000 ~ 0111 1110 = 1~126
主机ID
- 第2,3,4部分的取值范围是: 0~255
- 每个A类网络能容纳的最大主机数是: 256 * 256 * 256 -2 = 2^24 - 2 = 16777214(为0表示网段不可用, 全为1表示广播也不可用, 所以要-2)

B类地址

网络ID
- 可以分配给主机的
  - 第1部分的取值范围是: 1000 0000 ~ 1011 1111 = 128~191
  - 第2部分的取值范围是: 0~255
主机ID
- 第3,4部分的取值范围是: 0~255
- 每个B类网络能容纳的最大主机数是: 256 * 256 -2 = 2^16 - 2 = 65534

C类地址

网络ID
- 可以分配给主机的
  - 第1部分的取值范围是: 1100 0000 ~ 1101 1111 = 192~223
  - 第2, 3部分的取值范围是: 0~255
主机ID
- 第4部分的取值范围是: 0~255
- 每个B类网络能容纳的最大主机数是: 256 - 2 = 254

子网掩码的CIDR表示方法

CIDR(Classless Inter-Domain Routing): 无类别域间路由
子网掩码的CIDR表示方法
- 192.168.1.10/24, 代表子网掩码有24个1, 也就是255.255.255.0
- 123.210.100.200/16, 代表子网掩码有16个1, 也就是255.255.0.0
计算工具: www.sojson.com/convert/sub…

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