IP和网段及子网掩码基础知识

时间:2023-03-08 20:05:11

IP地址由网络号和主机号两部分组成,网络号的最高位必须是“0”,IP地址和子网掩码求“与”算出网络地址,只有网络地址相同才可直接通信,否则需要借助路由。

主机标识段为全1的IP地址为广播地址, 广播数据包不经过路由器,只能在同一子网内部广播,UDP的广播地址为255.255.255.255。

子网中第一个地址为网络地址,最后一个地址为广播地址,这两个地址是不能配置在计算机主机上。根据网络号的不同,IP地址划分为ABCED五类。

子网掩码为何叫“掩码”?因为它能遮掩(同IP地址求与)IP地址的主机号部分,从而得到网络号(或网络地址)。

1) 以

inet 10.49.126.98  netmask 255.255.255.192  broadcast 10.49.126.127

为例:

10.49.126.98的二进制:

00001010.00110001.01111110.01100010

255.255.255.192的二进制:

11111111.11111111.11111111.11000000

10.49.126.98的网络地址为与子网掩码255.255.255.192的“与”:

00001010.00110001.01111110.01000000

即:

10.49.126.64

“10.49.126.64”即为网络地址,该子网可有多少主机?

“00001010.00110001.01111110.01000000”最后一个1后的0为主机部分,这里一共6个0,即2的6次方,值为64,减去网络地址和广播地址,所以可用主机数为62个。

2) 以

inet 10.223.25.101  netmask 255.255.255.192  broadcast 10.223.25.127

为例:

10.223.25.101的二进制:

00001010.00110001.01111110.01100101

10.223.25.101的网络地址为与子网掩码255.255.255.192的“与”:

00001010.00110001.01111110.01000000

即:

10.49.126.64

因此10.223.25.101和10.49.126.98可直接通信。

3) 以

inet 9.25.130.171  netmask 255.255.255.192  broadcast 9.25.130.191

为例:

9.25.130.171的二进制:

00001001.00011001.10000010.10101011

9.25.130.171的网络地址为与子网掩码255.255.255.192的“与”:

00001001.00011001.10000010.10000000

即:

9.25.130.128

因此9.25.130.171和10.49.126.98不可直接通信,需要添加路由。

主机地址10.240.85.2/16中的数字16为子网掩码的缩写(CISCO表示法),16代表16个1,即:11111111.11111111.00000000.00000000,因此16就是255.255.0.0。

inet 10.240.85.2  netmask 255.255.255.192  broadcast 10.240.85.63

10.240.85.2     => 00001010.11110000.01010101.00000010

255.255.255.192 => 11111111.11111111.11111111.11000000

网段:

00001010.11110000.01010101.00000000

即:

10.240.85.0

故可表示为:

10.240.85.0/26

问题1:192.168.1.0/26和192.168.1.64/26是否可直接通信?

26           => 11111111.11111111.11111111.11000000

192.168.1.0  => 11000000.10101000.00000001.00000000

192.168.1.64 => 11000000.10101000.00000001.01000000

192.168.1.0的网段为:

11000000.10101000.00000001.00000000

即:

192.168.1.0

192.168.1.64的网段为:

11000000.10101000.00000001.01000000

即:

192.168.1.64

两个的网段不同,故不能直接通信。

问题2:192.168.1.0/26可容纳多少个IP?

26等于11111111.11111111.11111111.11000000,那么剩下的只有111111(6个1),十进制值为63,因此192.168.1.0/26可容纳64个IP(包含一个网段地址和一个广播地址)。

题1:对于C类地址,子网掩码为255.255.255.248,则能提供的子网数为多少?

248的二进制值为11111000,而二进制值11111的十进制值为31,因此可提供的子网数为30个。

题2:某公司申请到一个C类地址,但要连接6个子公司,最大的一个子公司有26台电脑,每个子公司在一个网段中,则子网掩码应设为多少?

26的二进制值为11010,因此网络掩码为:11111111.11111111.11111111.11100000,即255.255.255.224。

题3:地址190.233.27.13/16的网络部分地址是什么?

190.233.27.13 => 10111110.11101001.00011011.00001101

16            => 11111111.11111111.00000000.00000000

190.233.27.13和16求“与”得到:

10111110.11101001.00000000.00000000

即网络部分地址是190.233.0.0。

题4:一个子网网段地址为5.32.0.0,掩码为255.224.0.0的网络,它允许最大的地址是?

255.224.0.0 => 11111111.11100000.00000000.00000000

5.32.0.0    => 00000101.00100000.00000000.00000000

该网段的广播地址(同255.224.0.0求“与”后的值为5.32.0.0):

00000101.00111111.11111111.11111111

即:

5.63.255.255

因此最大IP地址为5.63.255.254

题5:一个C类地址192.168.5.0,进行子网规划,要求每个子网有10台主机,怎样设置子网掩码?

192.168.5.0 => 11000000.10101000.00000101.00000000

10 => 1010

那么子网掩码可设置为:

11111111.11111111.11111111.11110000

即255.255.255.240

附1:查看路由表命令

ip route



route -n

附2:iptables的简单应用

可以修改/etc/rc.d/boot.local让规则重启后也能生效,如:

/sbin/iptables -F

/sbin/iptables -A INPUT -i eth0 -p tcp --sport 80 -j ACCEPT

/sbin/iptables -A INPUT -i eth0 -p tcp -j DROP

/sbin/iptables -A INPUT -i eth0 -p udp -j DROP

iptables是一个链的方式从前往后判断,如果前面的规则成立就不会往后继续,所以要注意顺序,一般每行对应一条规则。

-A是Append意思,也就是追加

-I是Insert意思,也就是插入

-F表示清除(即删除)掉已有规则,也就是清空。

查看已有的规则,执行命令:iptables -L -n

如(参数-L为list意思,-n表示以数字方式显示IP和端口,不指定-n则显示为名称,如:http即80端口):

# iptables -L -n

Chain INPUT (policy ACCEPT)

target     prot opt source               destination         

ACCEPT     tcp  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            tcp spt:443

ACCEPT     tcp  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            tcp spt:80

DROP       tcp  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0           

DROP       udp  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0

Chain FORWARD (policy ACCEPT)

target     prot opt source               destination

Chain OUTPUT (policy ACCEPT)

target     prot opt source               destination

从可以看到:iptables有三种规则链(Chain),即INPUT、OUTPUT和FORWARD。

INPUT 用于指定输入规则,比如外部是可以访问本机的80端口

OUTPUT 用于指定输出规则,比如本机是否可以访问外部的80端口

FORWARD 用于指定端口转发规则(相当于rinetd功能),比如将8080端口的数据转到到80端口

-I和-A需要指定链(Chain)名,其中-I的链名后还需要指定第几条(行)规则。

可通过-D参数删除规则,有两种删除方式,一是匹配模式,二是指定第几条(行)。

也可以通过-R参数修改已有规则,另外-L参数后也可以跟链(Chain)名,表示只列出指定链的所有规则。

-j参数后跟的是动作,即满足规则时执行的操作,可以为ACCEPT、DROP、REJECT和REDIRECT等。

在iptables的INPUT链的第一行插入一条规则(可访问其它机器的80端口):

iptables -I INPUT 1 -p tcp --sport 80 -j ACCEPT

在iptables的INPUT链尾追加一条规则(可访问其它机器的80端口):

iptables -A INPUT -p tcp --sport 80 -j ACCEPT

如果要让其它机器可以访问本机的80端口,则为:

iptables -A INPUT -p tcp --dport 80 -j ACCEPT

插入前:

# iptables -L -n

Chain INPUT (policy ACCEPT)

target     prot opt source               destination         

DROP       tcp  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0           

DROP       udp  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0

插入:

# iptables -I INPUT 1 -p tcp --sport 80 -j ACCEPT

插入后:

# iptables -L -n

Chain INPUT (policy ACCEPT)

target     prot opt source               destination         

ACCEPT     tcp  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            tcp spt:80

DROP       tcp  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0           

DROP       udp  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0

追加前:

# iptables -L -n

Chain INPUT (policy ACCEPT)

target     prot opt source               destination         

DROP       tcp  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0           

DROP       udp  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0

追加:

# iptables -I INPUT 1 -p tcp --sport 80 -j ACCEPT

追加后(ACCEPT将不能生效):

# iptables -L -n

Chain INPUT (policy ACCEPT)

target     prot opt source               destination         

DROP       tcp  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0           

DROP       udp  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0 

ACCEPT     tcp  --  0.0.0.0/0            0.0.0.0/0            tcp spt:80

删除INPUT的第3条规则:

iptables -D INPUT 3