IP 地址的网络和主机组件表示什么信息?

网络工程 IPv4
2022-02-13 02:01:07

我了解 IPv4 地址由 4 个连续字节表示:

<8bits>.<8bts>.<8bits>.<8bits>

并且了解这个 32 位地址包含一个“主机”和一个“网络”组件,如下图所示。但我不明白这两个不同的组件代表什么。

IP 地址的网络和主机组件指示什么信息,该信息在网络的哪个部分使用?

看图像,网络组件似乎允许配置“虚拟网络”,在该网络上,可以分配给网络的主机设备总数是 IP 的“主机”组件可以表示的最大数量地址 - 即如果 32 位 IP 地址被平均分为主机和网络组件,这是否意味着交换机可以支持 65 536 个网络?

IP 地址表示

2个回答

并且了解这个 32 位地址包含一个“主机”和一个“网络”组件,如下图所示。但我不明白这两个不同的组件代表什么。

网络部分寻址 IP 网络,主机部分寻址该 IP 网络内的主机(或接口)。

IP 地址的网络和主机组件指示什么信息,该信息在网络的哪个部分使用?

IP 地址是大型网络中主机/接口的唯一标识符。

虽然 IP 地址唯一标识了一个目的地,但路由表保存了在哪里可以找到每个目的地的信息(逻辑上分组为子网)。

网络和主机部分的划分仅与本地子网相关。通常,它甚至不知道远程子网。

IP 数据包根据原始主机的本地路由表和每个中间跃点(网关)进行路由每个路由表都是从其节点的角度来看的——它可能是任何东西,从简单的默认网关到数百个网关和数十个接口的数千个条目。

看图像,网络组件似乎允许配置“虚拟网络”,在该网络上,可以分配给网络的主机设备总数是 IP 的“主机”组件可以表示的最大数量地址

基本上,是的。请注意,您可以在任何位置拆分网络/主机部分,而不仅仅是八位字节边界。

即如果将 32 位 IP 地址平均分为主机和网络组件,这是否意味着交换机可以支持 65 536 个网络?

不要混淆第 3 层和第 2 层机制。虽然第 3 层网络使用第 2 层网络进行本地交付,但每一层都几乎不知道另一层究竟在做什么。单独查看每一层要容易得多。一旦你了解了每一个,你就可以查看它们的接口,然后你就会了解整个画面。

交换机是连接数据链路层段的第 2 层设备。虽然这通常与第 3 层子网相同,但并非必须如此。交换机可以支持任意数量的主机,最多可达其 MAC 表限制(取决于其硬件,通常为 32,000 或 16,000)。它不知道也不关心这些主机如何在更上层的层上进行通信。

因此,从第 3 层的角度来看,您可以轻松地拥有一个 /16 子网(或者更确切地说是route),尤其是稍后将子网划分为几个较小的子网时。从第 2 层的角度来看,64K 段将非常大——通常对于实际使用来说太大了。

体面的交换机可以使用另一个称为 VLAN 的“网络”概念。每个 VLAN 代表它自己的一个 L2 段。常见的 802.1Q 标记最多允许 4,094 个 VLAN,但大多数交换机不支持同时使用所有这些 VLAN(通常最多 256 或 512 个)。

为了扩展扎克的答案......

网络和主机部分的划分仅与本地子网相关。通常,它甚至不知道远程子网。

这一点都不为过。有类网络在数千年前(互联网)消失了。因此,除非您是网络的一部分(因此,知道网络掩码),否则它“只是一个数字”。您无法知道哪些位是network哪些是host即使您的路由表中有明确的网络,您也不知道这些位在目的地实际是如何使用的;路线只是指向谁知道更多的指针。例如,邮递员根据街道地址投递物品;你把它从邮箱里拿出来交给合适的