1-3 CCNA

• IP地址 是邏輯地址
  • 用來肯定一個網絡中的一個節點，或者一個設備
  • 兩臺主機通訊，必需要有IP地址，32位二進制數，爲了便於記憶，轉換成10進制數，如 192.168.1.1 ，而且用點號分割，也稱爲點分十進制數

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• 進制轉換：二進制能夠轉10進制，10進制也能轉二進制

• 第一種：餘數定理

  • 用168來除以2，等於爲84，那麼84顯然能夠被2整除，因此餘數爲0
  • 再除以2，等於42，也能夠整除，餘數爲0
  • 再除以2，等於21，不能夠被整除，那餘數爲1,21-1=20吧
  • 那就20除以2，等於10，能夠被整除，餘數爲0
  • 再除以2，等於5，不能被整除，餘數爲0
  • 那麼最後2除以2，等於1

• PS:注意，寫的時候要反過來寫，是10101000

• 第二種，就是冥跟位的對應關係

• 首先，你要明白2的次方是多少，這很重要
• 其實，就是爲禁止中的位，加上他所對應的冥
  • 從左往右，分別是128 64 32 16 8 4 2 1 ，這都是固定不變的，好比剛剛的168，而進數是： 10101000，那麼，換成 十進制數就是 128+32+8

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• IP地址總共分爲5個類別

  • 首先IP地址，它是由4個八位組構成，也就是每一組是由8位2進制數構成，那4組就是32位換算成10進制數，最小的可能性是0.0.0.0，最大的事255.255.255.255

• A類的左起第1位必須是0，其餘隨意變化，範圍是 1-126，也就是說，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這段做爲咱們的環回地址，也就是測試地址

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• 子網掩碼：用於肯定IP地址的網絡位和主機位
  • IP地址+子網掩碼，必須同時出現
  • 默認A類：255.0.0.0
  • 默認B類：255.255.0.0
  • 默認C類：255.255.255.0
• 255.2.0.0 簡便表示 /8
• 255.255.0.0 簡便表示 /16
• 255.255.255.0 簡便表示 /24
• 好比 192.168.1.0/24，這就表示它的子網掩碼是 255.255.255.0
  • 192.168.1.0/24
    • 網絡部分：192.168.1
    • 主機部分：0

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• 公有地址：全球地址，互聯網可路由，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，別人家也能夠用，但這種地址，不能出如今公網，由於公網沒有路由，出去必須換馬甲，好比NAT技術

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• 子網掩碼——>1表示徹底匹配，0表示任意
  • 對應網絡部分的必須爲1,
  • 對應主機部分的，必須爲0
• 好比200.1.1.0 255.255.255.0 咱們僅僅只看到默認掩碼，由於這是個C類地址，那麼網路部分就是 200.1.1 主機部分是 0
• 255，把它換算成二進制。255=158+64.32+16+8+4+2+1 實際上就是11111111，是否是網絡部分全爲1，而主機部分全爲0

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• 地址類型：
  • 網絡地址：主機地址爲0，即最小保留地址
  • 主機地址：可用的主機IP地址
  • 廣播地址：主機地址爲1，即最大保留地址
• 好比：100.1.1.0 255.255.255.0
  • 首先這個掩碼所能肯定的主機IP地址爲0-255，
    • 網絡地址就是：100.0.0.0 （0），即最小保留地址
    • 主機地址則是：100.1.1.（1-254），能夠分配給主機的可用IP地址
    • 廣播地址則是：100.1.1.255 （255），即最大保留地址

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• 劃分子網：提供靈活的編址，優化網絡，減小網絡流量，路由器增長廣播域，廣播域越多，每一個廣播域就越小，而每一個網段的網絡流量也越少
  • 優化網絡性能
  • 簡化管理，找出並隔離網絡問題更容易
  • 將多個小網絡鏈接起來可提供系統的效率

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• VLSM：將一個大的網路，分紅小的網絡
  • 當IP地址進行子網劃分後，被分紅三個部分，網絡位，子網位，主機位

• 好比 222.1.1.0 255.255.255.0 這是一個C類子網的默認掩碼，但通過VLSM劃分後，可能會是這樣 222.1.1.0 255.255.255.128 這裏會設計到一個借位的概念，而這個借位，實際上就是把網絡位擴大，主機位縮小

• 好比，222.1.1.0/27

  • 地址地址：11011110.00000001.00000001 xxx00000
  • 子網掩碼：11111111.11111111.11111111 11100000

• 向主機位借了三位，借的三位，叫子網位

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• 與子網掩碼的對應關係

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

• 當一個網絡地址通過VLSM劃分以後，就沒有固定的類別了，也就是說不屬於ABC類，它叫作無類

• 子網數：2^N次方，N爲借用的位數（子網位）

• 主機數：2*M-2，M爲主機部分剩下的位數（主機位），減去2，由於網絡地址跟廣播地址不能用

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• 222.1.1.0/24 255.255.255.0
  • 子網位：=0
  • 多少個子網：=2^0=1 ——>由於沒有錯位
  • 主機位：=8 ——>由於還剩下8位
  • 每一個子網主機：=2^8=256 ——>由於最後一個八位組全爲0
  • 子網可用IP數：2^8=256-2 ——>減小2，由於網絡地址跟廣播地址不能用
• 實際上就是
  • 網絡地址： 0
  • 最小主機地址： 1
  • 最大主機地址： 254
  • 廣播地址： 255

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• 222.1.1.0/27 255.255.255.224
  • 子網位： =3
  • 多少個子網：=2^3=8
  • 主機位：=5
  • 每一個子網主機：=2^5=32
  • 子網可用IP數：2^5=32-2，減去2，由於網絡地址跟廣播地址不能用
• 實際上就是：
  • 網絡地址： 0 32 64 96 128 160 192 224
  • 最小主機地址： 1 33
  • 最大主機地址： 30 62
  • 廣播地址： 31 63
  • 其餘一次類推

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• 10.1.1.0 255.255.255.192
  • 子網位：=18
  • 多少個子網：=2^18
  • 主機位:=6
  • 每一個子網主機：=2^6=64
  • 子網可用IP數：2^6=64-2，減去2，由於網絡地址跟廣播地址不能用

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• 172.16.1.0 255.255.255.240
  • 子網位： =12
  • 多少個子網：=2^12=.........
  • 主機位:=4
  • 每一個子網主機：=2^4=16
  • 子網可用IP數：2^4=16-2，減去2，由於網絡地址跟廣播地址不能用

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• 172.16.1.0 255.255.192.0

  • 子網位： =2
  • 多少個子網：=2^2=4
  • 主機位:=14
  • 每一個子網主機：=2^14=.............
  • 子網可用IP數：本身算，減去2，由於網絡地址跟廣播地址不能用

• 實際上就是

  • 網絡地址： 172.16.0.0 172.16.64.0 ........................................
  • 最小主機地址： 0.1 64.1
  • 最大主機地址 ： 63.254 127.254
  • 廣播地址： 63.255 127.255

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• 簡便算法1
  • 192.168.1.0
  • 255.255.255.192 26位
  • 多少個子網：=當前掩碼26-默認掩碼24=2 2^2=4
  • 每一個子網主機：=最大掩碼32-當前掩碼26=6 2^6=64
  • 子網可用IP數：64-2

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• 簡便算法2
  • 192.168.1.0
  • 255.255.255.224 27位
  • 多少個子網：=當前掩碼27-默認掩碼24=3 2^3=8
  • 每一個子網主機：=256-224=32
  • 爲何是256，由於0-255是256個數
  • 子網可用IP數：32-2

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• 什麼是有效子網：
  • 192.168.1.0
  • 255.255.255.192 26位
  • 子網位：=2
  • 主機位：=2^2=4，（有效子網要減去2）
  • 主機位：=6
  • 每一個子網主機：=2^6=64
  • 子網可用IP數：2^6=64-2，減小2，由於網絡地址跟廣播地址不能用

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子網	有效的主機	廣播地址
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這個子網，實際上就是192.168.1.0/24的主類網絡號
• 而192.168.1.255，其實是192.168.1.0/24的主類網絡的廣播地址
• 因此，有效子網要減去第一個子網跟最後一個子網，也稱爲全0子網和全1子網，在一些老的設備上不支持的，因此不能用，固然，如今的設備都不存在這個問題，都能用只是這個概念，因此必定要搞清楚

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• CIDR彙總
  • VLSM，是把主機位變成網絡位，把線往右邊移，將大的網絡劃分紅小的子網
  • CIDR，是把網絡位變成主機位，把線往左移，把小的子網彙總成一個大的前綴
• 例如：
  • 192.168.16.0/24
  • 192.168.17.0/24
  • 192.168.18.0/24
  • 192.168.19.0/24
  • 這是四個子網

1. 靜態路由配置繁瑣
2. 在路由器路由表中，是4個不一樣的路由條目，而路由表示加載在路由器內存當中

• 若是通過彙總，則是192.168.16.0 255.255.255.0 這是22位，用一個大的前綴，包含多條路由條目

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• 快速算法：
  • 256-4=254 ——由於是四個子網
  • 在兩個8位組不變的狀況下，255.255.252.0