鸟哥的 Linux 私房菜笔记 TCP/IP 的网络层相关封包与数据

以二进制说明 Network 第一个数字的定义：

Class A : 0xxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx ==> NetI_D 的开头是 0

|--net--|---------host------------|

Class B : 10xxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx ==> NetI_D 的开头是 10

|------net-------|------host------|

Class C : 110xxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx ==> NetI_D 的开头是 110

|-----------net-----------|-host--|

Class D : 1110xxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx ==> NetI_D 的开头是 1110

Class E : 1111xxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx ==> NetI_D 的开头是 1111

五种分级在十进制的表示：

Class A : 0.xx.xx.xx ~ 127.xx.xx.xx

Class B : 128.xx.xx.xx ~ 191.xx.xx.xx

Class C : 192.xx.xx.xx ~ 223.xx.xx.xx

Class D : 224.xx.xx.xx ~ 239.xx.xx.xx

Class E : 240.xx.xx.xx ~ 255.xx.xx.xx

上表中你只要记忆三种等级，亦即是 Class A, B, C 即可，

因为 Class D 是用来作为群播 (multicast) 的特殊功能之用 (最常用在大批计算机的网络还原)，

至于 Class E 则是保留没有使用的网段。

因此，能够用来设定在一般系统上面的，就只有 Class A, B, C 三种等级的 IP 啰！

在 IPv4 里面就只有两种 IP 的类别，分别是：

Public IP : 公共 IP ，经由 INTERNIC 所统一规划的 IP，有这种 IP 才可以连上 Internet ；

Private IP : 私有 IP 或保留 IP，不能直接连上 Internet 的 IP ， 主要用于局域网络内的主机联机规划。

私有 IP 也分别在 A, B, C 三个 Class 当中各保留一段作为私有 IP 网段，那就是：

Class A：10.0.0.0 - 10.255.255.255

Class B：172.16.0.0 - 172.31.255.255

Class C：192.168.0.0 - 192.168.255.255

由于这三段 Class 的 IP 是预留使用的，所以并不能直接作为 Internet 上面的连接之用,他有底下的几个限制：

私有 IP 的路由信息不能对外散播 (只能存在内部网络)；

使用私有 IP 作为来源或目的地址的封包，不能透过 Internet 来转送 (不然网络会混乱)；

关于私有 IP 的参考纪录(如 DNS)，只能限于内部网络使用 (一样的原理啦)

要将这些私有 IP 送上 Internet ，设定一个简单的防火墙加上 NAT (Network Address Transfer) 服务，

就可以透过 IP 伪装来使你的私有 IP 的计算机也可以连上 Internet！

使用Netmask (子网掩码)进行子网的切分

子网掩码决定使用多少位Host_ID当作 Net_ID；

例如：

192.168.0.0 ~ 192.168.0.255 这个 Class C 的网域中

Netmask: 255.255.255.0 <==子网掩码

Network: 192.168.0.0 <==第一个 IP

Broadcast: 192.168.0.255 <==最后一个 IP

可用以设定成为主机的 IP 数：

192.168.0.1 ~ 192.168.0.254

他的 Netmask是

11111111.11111111.11111111.00000000 ==> 255.255.255.0；

1代表网络号，0代表主机号；

如果想要将这个网段切割成更小的网段就要将主机号当作网络号，网络号越大主机号越少，则网段越小；

将子网掩码的网络号添加1位即25位，就分出两个子网

11111111.11111111.11111111.1 0000000 ==> 255.255.255.128

第一个子网

Network: 11000000.10101000.00000000.0 0000000 192.168.0.0

Broadcast: 11000000.10101000.00000000.0 1111111 192.168.0.127

|----------Net_ID-----------|-host-|

Netmask: 11111111.11111111.11111111.1 0000000 255.255.255.128

第二个子网

Network: 11000000.10101000.00000000.1 0000000 192.168.0.128

Broadcast: 11000000.10101000.00000000.1 1111111 192.168.0.255

|----------Net_ID-----------|-host-|

Netmask: 11111111.11111111.11111111.1 0000000 255.255.255.128

添加1位，2的1次方是2就变成2个子网, 原来一个网络号变成2个不同的网络号

添加2位，2的2次方是4就变成4个子网，原来一个网络号变成4个不同的网络号

....

常常会以 Network 以及 Netmask 来表示一个网域，例如这样的写法：

Network/Netmask

192.168.0.0/255.255.255.0

192.168.0.0/24 <==因为 Net_ID 共有 24 个 bits

Net_ID 共有 26 个 bits

192.168.0.0/26

192.168.0.64/26

192.168.0.128/26

192.168.0.192/26

要知道如何透过 Netmask 去计算出 Network, Broadcast 及可用的 IP