HCIA（二）IP地址详解（含子网划分子网汇总）

先了解两个概念：全双工与半双工

全双工：一个设备可以同时接收和发送数据

半双工：一个设备在一个时间点只能接收数据或发送数据（对讲机）

一、IPv4地址详解：由32位二进制构成，点分十进制标识。

192.168.1.1 <====> 11000000101010000000000100000001

由两个部分组成：网络位和主机位

网络位用于标记所在的广播域，主机位用于标记域内唯一性

为了区分IP地址的网络位和主机位，需要用到子网掩码，子网掩码也是由32位二进制构成，连续的1对应网络位，0对应主机位（可以理解为网络位代表着家里是住在哪个小区的，而主机位就是具体的具体地址）

IPV4地址的分类：ABCDE共5类

ABC三类为单播地址

D类为组播地址

E类为保留地址（科研使用）

基于IP地址的第一段（第一个8位）即可区分默认所在的类别：
A ：1-126   B：128-191  C: 192-224  D： 224-239  E: 240-255

特殊地址：

1）、127  例：127.0.0.1 环回地址（回环地址）用于检测设备的本地TCP/IP协议栈道软件部分是否可以正常工作（也就是用来排错）

2）、0.0.0.0    （1）无效地址也就是没有地址     （2）缺省地址也就是所有地址

3）、255.255.255.255   受限广播地址

4）、主机位全0 例：192.168.1.0（IP地址）255.255.255.0（子网掩码），简写：192.168.1.0/24

192.168.1.0：11000000101010000000000100000000

255.255.255.0：11111111111111111111111100000000（前24位是网络位，后8位是主机位）

不是一个单播地址，不能配置给任何设备，代表的是整段地址（也就是你们家小区的位置）

5）主机位全1  192.168.1.255/24

11000000101010000000000111111111/24

不是一个单播地址，不可以配置给任何设备，直接广播地址

6）本地链路-自动私用  169.254.0.0/16

当设备自动获取IP地址失败后，本地自动生成配置的IP地址，网络位固定，主机位随机

二、VSLM -- 可变长子网掩码--子网划分

先拆解一个IP地址：192.168.1.0/24  代表什么意思呢？

24代表前24位是网络位（也就是前24位都是代表小区的），总共32位剩下的8位代表的就是主机位（也就是家庭地址）那么这个小区一共有多少个房子（主机）呢？答案就是2的8次方-2，注意特殊IP地址：机位全0和全1不能用所以要减2。

例如我们要将192.168.1.0/24划分两个子网，怎么划呢？我们需要借1（2的1次方）位，也就是借主机位给网络位。划分四个子网需要借2位（2的2次方）以此类推、、

1100000010101000000000100000000  192.168.1.0

11111111111111111111111100000000    255.255.255.0

第一个子网：

11000000 . 10101000 . 00000001 . 00000000  192.168.1.0/25 192.168.1.1-192.168.1.126

11111111 . 11111111 . 11111111 . 10000000  255.255.255.128

第二个子网：

11000000 . 10101000 . 00000001 . 10000000   192.168.1.128/25 192.168.1.129-192.168.1.254

11111111 . 11111111 . 11111111 . 10000000   255.255.255.128

172.16.0.0/15  划分四个子网

10101100 . 00010000 . 00000000 . 00000000  172.16.0.0/17  172.16.0.1-172.16.127.254

11111111 . 11111111 . 10000000 . 00000000  255.255.128.0

10101100 . 00010000 . 10000000 . 00000000  172.16.128.0/17  172.16.128.1-172.16.255.254

11111111 . 11111111 . 10000000 . 00000000  255.255.128.0

10101100 . 00010001 . 00000000 . 00000000  172.17.0.0/17  172.17.0.1-172.17.127.254

11111111 . 11111111 . 10000000 . 00000000  255.255.128.0

10101100 . 00010001 . 10000000 . 00000000  172.17.128.0/17  172.17.128.1-172.17.255.254

11111111 . 11111111 . 10000000 . 00000000  255.255.128.0

三、子网汇总  --  取相同位，去不同位

172.16.33.0/24   

172.16.44.0/24

172.16.55.0/24

172.16.63.0/24

172.16.001   00001.0

172.16.001   01100.0

172.16.001   10111.0

172.16.001   11111.0

172.16.001   00000.0/19  <===>  172.16.32.0/19