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TCP/IP完整的一套基础介绍
[ 通信界 / 张颖聪 / www.cntxj.net / 2009/11/14 22:21:20 ]
 

  TCP/IP应该是个协议集,根据OS的七层理论,TCP/IP分为四层.分别是应用,传输,Interne和网络界面.我们一般说TCP在传输层,而IP在Internet层.TCP/IP的应用程序包括我们平时经常用到的Ping,Telnet,Ftp,Finger等等配置TCP/IP包括IP地址,子网掩码和缺省网关正确检测TCP/IP的四个步骤:PIng 127.0.0.1(回环地址)如果通表示TCP/IP已经装入,Ping自己表明客户机正常(主要是网卡),Ping网关表示局域网正常,Ping路由外地址表示完全正常,当然你也可以直接进行第四步,一般来说没这么麻烦的,但理论是基础:-)

IP地址是四段八位的二进制数组成的,IP分为A,B,C,D,E五类地址

A类高端为0,从1.x.y.z~126.x.y.z .B类高端为10,从128.x.y.z~191.x.y.z C类高端为110,从192.x.y.z~223.x.y.z D类高端为1110是保留的IP地址 E类高端为1111,是科研用的IP地址

其中255是广播地址,127是内部回送函数

以上算是开头,以后一点点增加,实在是现在还有很多事情等着去做,不好意思了 :-)

以下内容是子网的设定

  若公司不上Internet,那一定不会烦恼IPAddress的问题,因 为可以任意使用所有的IPAddress,不管是AClass或是BClass, 这个时候不会想到要用SubNet,但若是上Internet那IPAddress 便弥足珍贵了,目前全球一阵Internet热,IPAddress已经愈 来愈少了,而所申请的IPAddress目前也趋保守,而且只有 经申请的IPAddress能在Internet使用,但对某些公司只能申 请到一个CCLass的IPAddress,但又有多个点需要使用,那这 时便需要使用到Subnet,这篇短文说明Subnet的原理及如 何规划。

SubnetMask的介绍

  设定任何网路上的任何设备不管是主机、PC、Router等 皆需要设定IPAddress,而跟随著IPAddress的是所谓的NetMask, 这个NetMask主要的目的是由IPAddress中也能获得NetworkNumber ,也就是说IPAddress和NetMask作AND而得到NetworkNumber,如下所 示

IPAddress 192.10.10.611000000.00001010.00001010.00000110

NetMask 255.255.255.011111111.11111111.11111111.00000000

AND -------------------------------------------------------------------

etworkNumber 192.10.10.011000000.00001010.00001010.00000000

NetMask有所谓的预设值,如下所示

ClassIPAddress范围NetMask

A 1.0.0.0-126.255.255.255255.0.0.0

B 128.0.0.0-191.255.255.255255.255.0.0

C 192.0.0.0-223.255.255.255255.255.255.0

  在预设的NetMask都只有255的值,在谈到SubnetMask时这个值 便不一定是255了。

  在完整一组CClass中如203.67.10.0-203.67.10.255NetMask255.255.255.0, 203.67.10.0称之NetworkNumber(将IPAddress和Netmask作AND),而 203.67.10.255是Broadcast的IPAddress,所以这?两者皆不能使用,实 际只能使用203.67.10.1--203.67.10.254等254个IPAddress,这是以 255.255.255.0作NetMask的结果,而所谓SubnetMsk尚可将整组C Class分成数组NetworkNumber,这要在NEtMask作手脚,若是要将 整组CCLass分成2个NetworkNumber那NetMask设定为255.255.255.192, 若是要将整组CCLass分成8组NetworkNumber则NetMask要为 255.255.255.224,这是怎麽来的,由以上知道NetworkNumber是由IP Address和NetMask作AND而来的,而且将NetMask以二进位表示 法知道是1的会保留,而为0的去掉

192.10.10.193--11000000.00001010.00001010.10000001

255.255.255.0--11111111.11111111.11111111.00000000

--------------------------------------------------------------

192.10.10.0--11000000.00001010.00001010.00000000

以上是以255.255.255.0为NetMask的结果,NetworkNumber是192.10.10.0, 若是使用255.255.255.224作NetMask结果便有所不同

192.10.10.193--11000000.00001010.00001010.10000000

255.255.255.224--11111111.11111111.11111111.11100000

--------------------------------------------------------------

192.10.10.192--11000000.00001010.00001010.10000000

  此时NetworkNumber变成了192.10.10.192,这便是Subnet。

  那要如何决定所使用的NetMask,255.255.255.224以二进位表示 法为11111111.11111111.11111111.11100000,变化是在最後一组,11100000 便是224,以三个Bit可表示2的3次方便是8个NetworkNumber

NetMask二进位表示法可分几个Network

255.255.255.0 11111111.11111111.11111111.000000001

255.255.255.128 11111111.11111111.11111111.100000002

255.255.255.192 11111111.11111111.11111111.110000004

255.255.255.224 11111111.11111111.11111111.111000008

255.255.255.240 11111111.11111111.11111111.1111000016

255.255.255.248 11111111.11111111.11111111.1111100032

255.255.255.252 11111111.11111111.11111111.1111110064

  以下使用255.255.255.224将C Class203.67.10.0分成8组NetworkNumber,各 个NetworkNumber及其BroadcastIPAddress及可使用之IPAddress

  序号NetworkNumberBroadcast可使用之IPAddress

1 203.67.10.0 203.67.10.31 203.67.10.1-203.67.10.30

2 203.67.10.32 203.67.10.63 203.67.10.33-203.67.10.62

3 203.67.10.64 203.67.10.95 203.67.10.65-203.67.10.94

4 203.67.10.96 203.67.10.127 203.67.10.97-203.67.10.126

5 203.67.10.128 203.67.10.159 203.67.10.129-203.67.10.158

6 203.67.10.160 203.67.10.191 203.67.10.161-203.67.10.190

7 203.67.10.192 203.67.10.223 203.67.10.193-203.67.10.222

8 203.67.10.224 203.67.10.255 203.67.10.225-203.67.10.254

可验证所使用的IPAddress是否如上表所示

203.67.10.115--11001011.01000011.00001010.01110011

255.255.255.224--11111111.11111111.11111111.11100000

--------------------------------------------------------------

203.67.10.96--11001011.01000011.00001010.01100000

203.67.10.55--11001011.01000011.00001010.00110111

255.255.255.224--11111111.11111111.11111111.11100000

--------------------------------------------------------------

203.67.10.32--11001011.01000011.00001010.00100000

  其他的NetMask所分成的NetworkNumber可自行以上述方法自行推演出来。

Subnet的应用

  使用Subnet是要解决只有一组CClass但需要数个NetworkNumber的问题,并不是解决IPAddress不够用的问题,因为使用 Subnet反而能使用的IPAddress会变少,Subnet通常是使用在总公司在台北,但分公司在台中,两者之间使用Router连线 ,同时也上Internet,但只申请到一组CCLassIPAddress,过Router又需不同的Network,所以此时就必须使用到Subnet,当然二 办公司间可以RemoteBridge连接,那便没有使用Subnet的问题,这点在此不讨论,所以在以上情况下的网路连线架 构及IPAddress的使用

  TCP/IP(传输控制协议/网间协议)是一种网络通信协议,它规范了网络上的所有通信设备,尤其是一个主机与另一个主机之间的数据往来格式以及传送方式。TCP/IP是INTERNET的基础协议,也是一种电脑数据打包和寻址的标准方法。在数据传送中,可以形象地理解为有两个信封,TCP和IP就像是信封,要传递的信息被划分成若干段,每一段塞入一个TCP信封,并在该信封面上记录有分段号的信息,再将TCP信封塞入IP大信封,发送上网。在接受端,一个TCP软件包收集信封,抽出数据,按发送前的顺序还原,并加以校验,若发现差错,TCP将会要求重发。因此,TCP/IP在INTERNET中几乎可以无差错地传送数据。

  在任何一个物理网络中,各站点都有一个机器可识别的地址,该地址叫做物理地址.物理地址有两个

特点:

  物理地址的长度,格式等是物理网络技术的一部分,物理网络不同,物理地址也不同.

  同一类型不同网络上的站点可能拥有相同的物理地址.

  以上两点决定了,不能用物理网络进行网间网通讯.

  在网络术语中,协议中,协议是为了在两台计算机之间交换数据而预先规定的标准。TCP/IP并不是一个而是许多协议,这就是为什么你经常听到它代表一个协议集的原因,而TCP和IP只是其中两个基本协议而已。

  你装在计算机-的TCP/IP软件提供了一个包括TCP、IP以及TCP/IP协议集中其它协议的工具平台。特别是它包括一些高层次的应用程序和FTP(文件传输协议),它允许用户在命令行上进行网络文件传输。

  TCP/IP是美国政府资助的高级研究计划署(ARPA)在二十世纪七十年代的一个研究成果,用来使全球的研究网络联在一起形成一个虚拟网络,也就是国际互联网。原始的Internet通过将已有的网络如ARPAnet转换到TCP/IP上来而形成,而这个Internet最终成为如今的国际互联网的骨干网。

 

作者:张颖聪 合作媒体:专网通信世界-中国电力通信网 编辑:顾北

 

 

 
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