1-3 CCNA

• IP地址 是逻辑地址
  • 用来肯定一个网络中的一个节点，或者一个设备
  • 两台主机通讯，必需要有IP地址，32位二进制数，为了便于记忆，转换成10进制数，如 192.168.1.1 ，而且用点号分割，也称为点分十进制数

---

• 进制转换：二进制能够转10进制，10进制也能转二进制

• 第一种：余数定理

  • 用168来除以2，等于为84，那么84显然能够被2整除，因此余数为0
  • 再除以2，等于42，也能够整除，余数为0
  • 再除以2，等于21，不能够被整除，那余数为1,21-1=20吧
  • 那就20除以2，等于10，能够被整除，余数为0
  • 再除以2，等于5，不能被整除，余数为0
  • 那么最后2除以2，等于1

• PS:注意，写的时候要反过来写，是10101000

• 第二种，就是冥跟位的对应关系

• 首先，你要明白2的次方是多少，这很重要
• 其实，就是为禁止中的位，加上他所对应的冥
  • 从左往右，分别是128 64 32 16 8 4 2 1 ，这都是固定不变的，好比刚刚的168，而进数是： 10101000，那么，换成 十进制数就是 128+32+8

---

• IP地址总共分为5个类别

  • 首先IP地址，它是由4个八位组构成，也就是每一组是由8位2进制数构成，那4组就是32位换算成10进制数，最小的可能性是0.0.0.0，最大的事255.255.255.255

• A类的左起第1位必须是0，其余随意变化，范围是 1-126，也就是说，最大跟最小的可能性，0.0.0.0-127.255.255.255 。可是，0是保留的不能用，而127这段做为咱们的环回地址，也就是测试地址

---

• 子网掩码：用于肯定IP地址的网络位和主机位
  • IP地址+子网掩码，必须同时出现
  • 默认A类：255.0.0.0
  • 默认B类：255.255.0.0
  • 默认C类：255.255.255.0
• 255.2.0.0 简便表示 /8
• 255.255.0.0 简便表示 /16
• 255.255.255.0 简便表示 /24
• 好比 192.168.1.0/24，这就表示它的子网掩码是 255.255.255.0
  • 192.168.1.0/24
    • 网络部分：192.168.1
    • 主机部分：0

---

• 公有地址：全球地址，互联网可路由，合法地址
• 私有地址：
  • 本地使用，例如家用路由 192.168.1.0/24，你家也用，别人家也能够用，但这种地址，不能出如今公网，由于公网没有路由，出去必须换马甲，好比NAT技术

---

• 子网掩码——>1表示彻底匹配，0表示任意
  • 对应网络部分的必须为1,
  • 对应主机部分的，必须为0
• 好比200.1.1.0 255.255.255.0 咱们仅仅只看到默认掩码，由于这是个C类地址，那么网路部分就是 200.1.1 主机部分是 0
• 255，把它换算成二进制。255=158+64.32+16+8+4+2+1 实际上就是11111111，是否是网络部分全为1，而主机部分全为0

---

• 地址类型：
  • 网络地址：主机地址为0，即最小保留地址
  • 主机地址：可用的主机IP地址
  • 广播地址：主机地址为1，即最大保留地址
• 好比：100.1.1.0 255.255.255.0
  • 首先这个掩码所能肯定的主机IP地址为0-255，
    • 网络地址就是：100.0.0.0 （0），即最小保留地址
    • 主机地址则是：100.1.1.（1-254），能够分配给主机的可用IP地址
    • 广播地址则是：100.1.1.255 （255），即最大保留地址

---

• 划分子网：提供灵活的编址，优化网络，减小网络流量，路由器增长广播域，广播域越多，每一个广播域就越小，而每一个网段的网络流量也越少
  • 优化网络性能
  • 简化管理，找出并隔离网络问题更容易
  • 将多个小网络链接起来可提供系统的效率

---

• VLSM：将一个大的网路，分红小的网络
  • 当IP地址进行子网划分后，被分红三个部分，网络位，子网位，主机位

• 好比 222.1.1.0 255.255.255.0 这是一个C类子网的默认掩码，但通过VLSM划分后，可能会是这样 222.1.1.0 255.255.255.128 这里会设计到一个借位的概念，而这个借位，实际上就是把网络位扩大，主机位缩小

• 好比，222.1.1.0/27

  • 地址地址：11011110.00000001.00000001 xxx00000
  • 子网掩码：11111111.11111111.11111111 11100000

• 向主机位借了三位，借的三位，叫子网位

---

• 与子网掩码的对应关系

  • 借位：0 1 2 3 4 5 6 7 8
  • 掩码：0 128 192 224 240 248 252 254 255

• 当一个网络地址通过VLSM划分以后，就没有固定的类别了，也就是说不属于ABC类，它叫作无类

• 子网数：2^N次方，N为借用的位数（子网位）

• 主机数：2*M-2，M为主机部分剩下的位数（主机位），减去2，由于网络地址跟广播地址不能用

---

• 222.1.1.0/24 255.255.255.0
  • 子网位：=0
  • 多少个子网：=2^0=1 ——>由于没有错位
  • 主机位：=8 ——>由于还剩下8位
  • 每一个子网主机：=2^8=256 ——>由于最后一个八位组全为0
  • 子网可用IP数：2^8=256-2 ——>减小2，由于网络地址跟广播地址不能用
• 实际上就是
  • 网络地址： 0
  • 最小主机地址： 1
  • 最大主机地址： 254
  • 广播地址： 255

---

• 222.1.1.0/27 255.255.255.224
  • 子网位： =3
  • 多少个子网：=2^3=8
  • 主机位：=5
  • 每一个子网主机：=2^5=32
  • 子网可用IP数：2^5=32-2，减去2，由于网络地址跟广播地址不能用
• 实际上就是：
  • 网络地址： 0 32 64 96 128 160 192 224
  • 最小主机地址： 1 33
  • 最大主机地址： 30 62
  • 广播地址： 31 63
  • 其余一次类推

---

• 10.1.1.0 255.255.255.192
  • 子网位：=18
  • 多少个子网：=2^18
  • 主机位:=6
  • 每一个子网主机：=2^6=64
  • 子网可用IP数：2^6=64-2，减去2，由于网络地址跟广播地址不能用

---

• 172.16.1.0 255.255.255.240
  • 子网位： =12
  • 多少个子网：=2^12=.........
  • 主机位:=4
  • 每一个子网主机：=2^4=16
  • 子网可用IP数：2^4=16-2，减去2，由于网络地址跟广播地址不能用

---

• 172.16.1.0 255.255.192.0

  • 子网位： =2
  • 多少个子网：=2^2=4
  • 主机位:=14
  • 每一个子网主机：=2^14=.............
  • 子网可用IP数：本身算，减去2，由于网络地址跟广播地址不能用

• 实际上就是

  • 网络地址： 172.16.0.0 172.16.64.0 ........................................
  • 最小主机地址： 0.1 64.1
  • 最大主机地址 ： 63.254 127.254
  • 广播地址： 63.255 127.255

---

• 简便算法1
  • 192.168.1.0
  • 255.255.255.192 26位
  • 多少个子网：=当前掩码26-默认掩码24=2 2^2=4
  • 每一个子网主机：=最大掩码32-当前掩码26=6 2^6=64
  • 子网可用IP数：64-2

---

• 简便算法2
  • 192.168.1.0
  • 255.255.255.224 27位
  • 多少个子网：=当前掩码27-默认掩码24=3 2^3=8
  • 每一个子网主机：=256-224=32
  • 为何是256，由于0-255是256个数
  • 子网可用IP数：32-2

---

• 什么是有效子网：
  • 192.168.1.0
  • 255.255.255.192 26位
  • 子网位：=2
  • 主机位：=2^2=4，（有效子网要减去2）
  • 主机位：=6
  • 每一个子网主机：=2^6=64
  • 子网可用IP数：2^6=64-2，减小2，由于网络地址跟广播地址不能用

---

子网	有效的主机	广播地址
192.168.1.0	192.168.1.1 到 192.168.1.62	192.168.1.63
192.168.1.64	192.168.1.65 到 192.168.1.126	192.168.1.127
192.168.1.128	192.168.1.129 到 192.168.1.190	192.168.1.191
192.168.1.192	192.168.1.193 到 192.168.1.254	192.168.1.255

• 其中192.168.1.0这个子网，实际上就是192.168.1.0/24的主类网络号
• 而192.168.1.255，其实是192.168.1.0/24的主类网络的广播地址
• 因此，有效子网要减去第一个子网跟最后一个子网，也称为全0子网和全1子网，在一些老的设备上不支持的，因此不能用，固然，如今的设备都不存在这个问题，都能用只是这个概念，因此必定要搞清楚

---

• CIDR汇总
  • VLSM，是把主机位变成网络位，把线往右边移，将大的网络划分红小的子网
  • CIDR，是把网络位变成主机位，把线往左移，把小的子网汇总成一个大的前缀
• 例如：
  • 192.168.16.0/24
  • 192.168.17.0/24
  • 192.168.18.0/24
  • 192.168.19.0/24
  • 这是四个子网

1. 静态路由配置繁琐
2. 在路由器路由表中，是4个不一样的路由条目，而路由表示加载在路由器内存当中

• 若是通过汇总，则是192.168.16.0 255.255.255.0 这是22位，用一个大的前缀，包含多条路由条目

---

• 快速算法：
  • 256-4=254 ——由于是四个子网
  • 在两个8位组不变的状况下，255.255.252.0