互联网协议和子网的介绍

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互联网协议和子网的介绍

子网划分是将单页网络分割成两股或多股的分区过程。这个过程可以提高计算机网络的效率。

本文将介绍子网划分、互联网协议,以及计算机网络背后的术语。

目录

  • 互联网协议(IP)
  • IPV4结构
  • IP类别
  • 公共与私人IP
  • IP路由
  • 子网掩码

前提条件

读者只需具备互联网的基本网络知识。

让我们通过定义几个术语直接进入。

子网是根据利用率将一个网络划分为两个或多个网络的过程。它是一个将单页网络分割成更多股数的逻辑过程。子网划分是在1981年进入互联网的。

协议是一组标准和规则,定义了设备可以用来通信的语言。在网络中使用的现有协议有几种,如TCP、UDP、IP和、ICMP。在这篇文章中,我们将只讨论IP。

互联网协议(IP)

一个IP是一个独特的标识符。它是允许互联网工作的基础协议。它位于TCP/IP模型的互联网层中。它们是32位数字。一个例子是谷歌的IPV4 IP,其格式为216.58.216.164。

互联网协议第四版(IPV4)结构

IPV4是互联网的第一个IP版本。国防高级研究计划局在1981年开发了IPV4。

他们于1983年部署在ARPANET中使用。一个IPV4是一个32位的逻辑数字,以十进制符号显示,每个数字分为8位(1个八位数)。

一个特定的地址可能由以下内容组成。

  1. 主机身份。
  2. 网络身份。

下面是一个IPV4的图示

IPV4

IPV4与IPV6

互联网协议有两个版本。

第二个版本被称为IPV6

下面是两个版本的互联网协议的比较表。

IPV4IPV6
使用点-十进制符号,不太适合于移动设备使用十六进制的冒号分隔的符号,最适合于移动。
互联网协议安全是可选的互联网协议安全是强制性的
最新的数据包大小是576字节。最新的数据包大小是1208字节
其安全性取决于应用有自己的安全协议,称为IPSec
用DHCP配置的网络有其自动配置功能
它是一种数字地址方法它是一种字母数字地址方法
有5个不同的等级,从A-E允许存储无限数量的IP地址

IP类别

类别是你在互联网上识别网络地址的方式。一个IP地址适合的网络类别是由二进制数字确定的。IP类别分为5个部分,从A类到E类,A-C类是主要的使用类别。

Ip-Classes

来源

**注意:**127不包括在这个范围内,因为它被认为是一个回环地址。任何发送到这个地址的数据包都是循环的,这里有超过1600万个可能的地址。用于在主机上设置许多服务器应用程序,而它们都听从同一个端口号。因此它被称为localhost

根据《类》的部分内容

你应该注意,N代表网络,而H指的是主机。

在A类网络中,8位是网络地址。剩下的24位是地址的主机部分。

因此,N|H|H|H。

在B类网络中,最初的16位是地址的网络部分。而其余的16位是地址的主机部分。

因此,N|N|H|H。

在C类网络中,24位是网络地址,剩下的8位是地址的主机部分。

因此,N|N|N|H。

D类网络(组播)被用于应用程序的组播。组播是一个单一来源与许多接收者进行通信的过程。

E类网络(保留)。大多数网络实现都承认这个地址是未定义的。

网络ID和主机解释

网络ID识别主机所处的网络部分。主机ID识别同一特定网络部分中的单个主机。

一个主机只能与同一网段的其他主机通信。用更简单的话来说,把网络ID看作是你居住的城市,把主机看作是你居住的城市中的特定地方。

公共IP与私人IP

公共地址是用来连接到互联网的地址。有了公共IP,你可以组织你的服务器(VPN、FTP、WEB等),并从全球任何地方访问任何其他设备。私人IP地址是有限的。他们不能接收来自互联网的流量。他们在本地网络内工作。

这些私有地址是。

        1. 10.0.0.1 - 10.255.255.255 

        2. 172.16.0.0 - 172.32.255.255 

        3. 192.168.0.0 - 192.168.255.255.

路由

这是连接不同IP网络的专门过程。不同网络的主机在经过路由之前不能相互通信。

routing

IP路由过程依赖于两种类型的协议:路由协议和路由协议。

  1. 路由协议:这是一个用于在网络之间发送用户数据的网络协议。它携带数据,如网络流量、飞信、消息等。

  2. 路由协议:路由协议为IP和路由协议找到路径(路线)。路由协议在路由器、防火墙、网络操作系统的网络服务器上运行。

路由协议路由协议
rip, igrp, ospf, eigrpIP
rip, nlsp, eigrpIPX
rmtp, aurp, eigrp呼叫中心(Appletalk)

然后,路由被分成3类。

  1. 静态
  2. 默认的
  3. 动态路由

静态路由(非自适应):一个管理员分配路径。它是由管理员配置的路由添加到路由表中。

默认路由:这将数据包发送到没有确切路由的IP地址。使用跳跃的设备,无论其网络类型如何。

动态路由(自适应):路由器通过运行路由协议来学习动态路由。它立即将连接用户的信息添加到路由表中。

每种类型的路由的优点和缺点

Types-of-routing

子网掩码

这是一个术语,表示给网络的比特数和给主机的数字。它是将主机位设置为0,将网络位设置为1的过程。

下面是计算子网的公式。

        For Network = 2<sup>n</sup> where n = number of desired bits. 
        For Hosts = 2<sup>n+2</sup>

计算子网和主机的例子。要计算子网、网络、主机范围,你可以使用一个计算器。

子网的好处

  • 保护IP地址。
  • 控制网络增长。
  • 加强网络安全。
  • 更容易管理。
  • 提高性能和速度。
  • 减少网络流量。
  • 它简化了网络。

总结

今天的互联网是我们生活中不可或缺的一部分。因此,我们必须熟悉物联网的核心内容。通过这篇文章,我们已经涵盖了互联网协议、路由,并介绍了子网划分。