了解网路"门牌号" IP地址含义知多少

2004年12月6日21年前

[color=#003c9d][b]了解网路"门牌号"　IP地址含义知多少 [/b][/color]

[color=#333333][color=#990000]不管是学习网络还是上网，IP地址都是出现频率非常高的词。Windows系统中设置IP地址的界面如图1所示，图中出现了IP地址、子网掩码、默认网关和DNS服务器这几个需要设置的地方，只有正确设置，网络才能通，那这些名词都是什么意思呢?学习IP地址的相关知识时还会遇到网络地址、广播地址、子网等概念，这些又是什么意思呢？[/color][img]http://db.kingsoft.com/image/2004/12/03/ip1.gif[/img][/color]
[color=#333333]
图１　　要解答这些问题，先看一个日常生活中的例子。如图2所示，住在北大街的住户要能互相找到对方，必须各自都要有个门牌号，这个门牌号就是各家的地址，门牌号的表示方法为：北大街+XX号。假如1号住户要找6号住户，过程是这样的，1号在大街上喊了一声："谁是6号，请回答。"，这时北大街的住户都听到了，但只有6号作了回答，这个喊的过程叫"广播"，北大街的所有用户就是他的广播范围，假如北大街共有20个用户，那广播地址就是：北大街 21号。也就是说，北大街的任何一个用户喊一声能让"广播地址-1"个用户听到。

[img]http://db.kingsoft.com/image/2004/12/03/ip2.gif[/img]

图2[color=#990000]　　从这个例中可以抽出下面几个词：[/color] 　　街道地址：北大街，如果给该大街一个地址则用第一个住户的地址-1，此例为：北大街0号

　　[color=#0000ff]住户的号：[/color]如1号、2号等。

　　[color=#0000ff]住户的地址：[/color]街道地址+XX号，如北大街 1号、北大街 2号等

　　[color=#0000ff]广播地址：[/color]最后一个住户的地址+1，此例为：北大街21号

　　Internet网络中，每个上网的计算机都有一个像上述例子的地址，这个地址就是IP地址，是分配给网络设备的门牌号，为了网络中的计算机能够互相访问，IP地址=网络地址+主机地址，图1中的IP地址是192.168.100.1，这个地址中包含了很多含义。如下所示：

　　[color=#0000ff]网络地址（相当于街道地址）：[/color] 192.168.100.0

　　[color=#0000ff]主机地址（相当于各户的门号）：[/color] 0.0.0.1

　　[color=#0000ff]IP地址（相当于住户地址）：[/color] 网络地址+主机地址=192.168.100.1

　[color=#0000ff]　广播地址：[/color] 192.168.100.255

　　这些地址是如何计算出来的呢？为什么计算这些地址呢？要想知道如何，先要明白一个道理，学习网络的目的就是如何让网络中的计算机相互通讯，也就是说要围绕着"通"这个字来学习和理解网络中的概念，而不是只为背几个名词。

[b]　　注：[/b]192.168.100.1是私有地址，是不能直接在Internet网络中应用的，上Internet要转为公有地址，下面详细说明。

[b]　　一、为什么要计算网络地址[/b]

　　一句话就是让网络中的计算机能够相互通讯。先看看最简单的网络，图3中是用网线（交叉线）直接将两台计算机连起来。下面是几种IP地址设置，看看在不同设置下网络是通还是不通。

　　1、设置1号机的IP地址为192.168.0.1子网掩码为255.255.255.0，2号机的IP地址为192.168.0.200子网掩码为255.255.255.0，这来台计算机就能正常通讯。

　　2、如果1号机地址不变，将2号机的IP地址改为192.168.1.200子网掩码还是为255.255.255.0，那这两台就无法通讯。

　　3、设置1号机的IP地址为192.168.0.1子网掩码为255.255.255.192，2号机的IP地址为192.168.0.200子网掩码为255.255.255.192，注意和第1种情况的区别在于子网掩码，1为255.255.255.0本例是255.255.255.192这来台计算机就能正常通讯。

[img]http://db.kingsoft.com/image/2004/12/03/ip3.gif[/img]

图3　　第1种情况能通是因为这两台计算机处在同一网络192.168.0.0，所以能通，而2、3种情况下两台计算机处在不同的网络，所以不通。　　这里先给个结论：用网线直接连接的计算机或是通过HUB或普通交换机间接的计算机之间要能够相互通，计算机必须要在同一网络，也就是说它们的网络地址必须相同，而且主机地址必须不一样。如果不在一个网络就无法通。这就像我们上面举的例子，同是北大街的住户由于街道名称都是北大街，且各自的门牌号不同，所以能够相互找到对方。

　　计算网络地址就是判断网络中的计算机在不在同一网络，在就能通，不在就不能通。注意，这里说的在不在同一网络指的是IP地址而不是物理连接。那么如何计算呢？

　　[b]二、如何计算网络地址[/b]

　　我们日常生活中的地址如：北大街1号，从字面上就能看出街道地址是北大街，而我们从IP地址中却难以看出网络地址，要计算网络地址，必须借助我们上边提到过的子网掩码。

　　计算过程是这样的，将IP地址和子网掩码都换算成二进制，然后进行与运算，结果就是网络地址。与运算如下所示，上下对齐，1位1位的算，1与1=1 ，其余组合都为0．

[img]http://db.kingsoft.com/image/2004/12/03/ip4.gif[/img]

图4 例如：计算IP地址为：202.99.160.50子网掩码是255.255.255.0的网络地址步骤如下： [color=#0000ff]1）将IP地址和子网掩码分别换算成二进制 [/color]

202.99.160.50 换算成二进制为 11001010・01100011・10100000・00110010

255.255.255.0 换算成二进制为 11111111・11111111・11111111・00000000

[color=#0000ff]2）将二者进行与运算 [/color]

[img]http://db.kingsoft.com/image/2004/12/03/ip5.gif[/img]

图5[color=#0000ff]3）将运算结果换算成十进制，这就是网络地址。[/color] 11001010・01100011・10100000・00000000换算成十进制就是202.99.160.0

[color=#990000]现在我们就可以解答上面三种情况的通与不通的问题了。[/color]

1、从下面运算结果可以看出二台计算机的网络地址都为192.168.0.0且IP地址不同，所以可以通。

[img]http://db.kingsoft.com/image/2004/12/03/ip6.gif[/img]

图6 2、从下面运算结果可以看出1号机的网络地址为192.168.0.0，2号机的网络地址为
192.168.1.0 不在一个网络，所以不通。

[img]http://db.kingsoft.com/image/2004/12/03/ip7.gif[/img]

图7 3、从下面运算结果可以看出1号机的网络地址为192.168.0.0，2号机的网络地址为192.168.0.192 不在一个网络，所以不通

[img]http://db.kingsoft.com/image/2004/12/03/ip8.gif[/img]
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