4.3 IPv4

4.3 IPv4

1. IPv4地址概述

给因特网上的每一台主机(或路由器)的每一个接口分配一个在全世界范围内是唯一的32比特的标识符。

  1. 在TCP/IP体系中,IP地址是一个最基本的概念,我们必须把它弄清楚。
  2. IPv4地址就是给因特网(Internet)上的每一台主机(或路由器)的每一个接口分配一个在全世界范围内是唯一的32比特的标识符。
  3. IP地址由因特网名字和数字分配机构ICANN(Internet Corporation for Assigned Names and Numbers)进行分配.
  4. 我国用户可向亚太网络信息中心APNIC(Asia Pacific Network Information Center)申请IP地址,需要缴费。
  5. 2011年2月3日,互联网号码分配管理局IANA(由ICANN行使职能)宣布,IPV4地址已经分配完毕。
  6. 我国在2014至2015年也逐步停止了向新用户和应用分配IPv4地址。同时全面开展商用部署IPv6。

1.1 十进制表示

32比特的1Pv4地址不方便阅读、记录以及输入等,因此IPv4地址采用点分十进制表示方法以方便用户使用。

八位一组,中间用 . 隔开

2. 分类编址的IPv4地址

3. 划分子网的IPv4地址

  1. 从主机号中借用一部分比特来作为子网号
  2. 子网掩码
    1. 子网掩码使用连续的比特1来对应网络号和子网号
    2. 子网掩码使用连续的比特0来对应主机号

  1. 为新增网络申请新的网络号会带来以下弊端:
    1. 需要等待时间和花费更多的费用
    2. 会增加其他路由器中路由表记录的数量
    3. 浪费原有网络号中剩余的大量IP地址
  2. 默认子网掩码

4. 无分类编址的IPv4地址

  1. 无分类域间路由选择(CIDR)消除了传统的A类、B类和C类地址,以及划分子网的概念。
  2. 为此,因特网工程任务组ETF又提出了采用无分类编址的方法来解决P地址紧张的问题,同时还专门成立Pv6工作组负责研究新版本P以彻底解决P地址耗尽问题。
  3. 1993年,IETF发布了无分类域间路由选择CIDR(Classless Inter-Domain Routing)的RFC文档:RFC1517~1519和1520。
  4. CIDR消除了传统的A类、B类和C类地址,以及划分子网的概念:
  5. CIDR可以更加有效地分配IPv4的地址空间,并且可以在新的PV6使用之前允许因特网的规模继续增长。
  6. CIDR可以更加有效地分配IPV4的地址空间,并且可以在新的PV6使用之前允许因特网的规模继续增长。如:192.8.32.3/ 20
  7. CIDR实际上是将网络前缀都相同的连续的1P地址组成一个“CIDR地址块”。

4.1 路由聚合

  • 构造超网,找到相同接口的多个地址的最长公共前缀,其余位归0,将该地址记录下来,那些地址删除即将它们合并成一个地址
  • 网络前缀越长,地址块越小,路由越具体
  • 若路由器查表转发分组时发现有多条路由可选,则选择网络前缀最长的那条,这称为最长前缀匹配。因为这样的路由更具体

5. IPv4地址的应用规划

  • 变长的子网掩码是CIDR技术的应用

4.3 IPv4
http://binbo-zappy.github.io/2024/11/17/计算机网络/4-3-Pv4/
作者
Binbo
发布于
2024年11月17日
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