IP地址、子网掩码、MAC地址和域名系统(DNS)

IP地址
IP地址是IP协议规定的地址,它用于表示参与IP数据通信的协议实体,按照 TCP/IP 协议规定,IPv4地址由32位二进制数组成,占4个字节,为方便书写,采用“点分十进制表示法”,即每8位二进制数为一组,用十进制数表示,并采用小数点隔开,因为每段地址由8位二进制数组成,所以其取值范围是0~255。例如,一台主机的IPv4地址为:11000000 10110100 00001111 00000001,用点分十进制表示为192.168.31.1。
IP地址分为A、B、C三个基本类和D、E两个扩展类。其中:

A类:前8位二进制数的取值范围00000000~01111111(用十进制数表示为0~127),A类地址前8位为网络号,后24位为主机号。

B类:前8位二进制数的取值范围10000000~10111111(用十进制数表示为128~191),B类地址前16位为网络号,后16位为主机号。

C类:前8位二进制数的取值范围11000000~11011111(用十进制数表示为192~223),C类地址前24位为网络号,后8位为主机号。

D类地址(前8位二进制数的取值范围11100000~11101111)和E类(前8位二进制数的取值范围11110000~11110111)为保留地址,暂不使用。
子网掩码
互联网由许多小型网络构成,每个小型网络上又有许多主机,这样便构成了一个层次的结构。IP地址在设计时就考虑到地址分配的层次特点,将每个IP地址都分割为网络号和主机号两部分,以便于IP地址的寻址操作。
IP地址的网络号和主机号是通过子网掩码来计算的。子网掩码不能单独存在,它必须结合IP地址一起使用。子网掩码的一个作用,就是将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分。子网掩码的设定必须遵循一定的规则。子网掩码的长度与IP地址相同,也是32位。子网掩码用二进制数“1”表示网络位,二进制数字“0”表示主机位。一般情况下,A、B、C三类地址的子网掩码分别为255.0.0.0、255.255.0.0和255.255.255.0,但也不是固定不变的。通常是将IP地址与子网掩码做“逻辑与”运算,最后得到结果。若两个IP地址的运算结果一致,就可以判断出这两个设备在同一个局域网内,可以相互通讯。
二进制逻辑计算
与运算,对应位全是1结果为1,否则为0
或运算,对应位全是0结果为0,否则为1
11011010 和 01000111 与运算结果为:01000010
MAC地址
MAC(Media Access Control,介质访问控制)地址是记录在网卡里的硬件地址,MAC地址的长度是48比特(6字节),由16进制的数字组成,分为前24位和后24位。前24位叫做组织唯一标志符(Organizationally Unique Identifier,即OUI),是由IEEE(电子工程师协会)的注册管理机构给不同厂家分配的代码,区分了不同的厂家。后24位是由厂家自己分配的,称为扩展标识符。同一个厂家生产的网卡中MAC地址后24位是不同的。
在Windows 中,同时按【win键】+【R键】,在打开的【运行】对话框的文本框输入cmd并按Enter键,在打开的窗口中输入ipconfig/all并按Enter键,即可看到12位十六进制的MAC地址。
域名系统(DNS)
用户与Internet上的某个主机通讯时,IP地址的“点分十进制表示法”虽然简单,但要与多个Internet 上的主机进行通信,单纯数字表示的IP地址却非常难于记忆,于是就产生了“名称-IP地址”的转换方案,只要用户输入一个主机名,计算机会很快地将其转换成机器能识别的二进制IP地址。域名不仅便于记忆,而且即使在IP地址发生变化的情况下,通过改变翻译对应关系,域名任可保持不变。
【IP地址、子网掩码、MAC地址和域名系统(DNS)】把域名地址转为IP地址的工具叫做域名系统(domain name system,DNS),执行域名服务的服务器称之为DNS服务器,通过DNS服务器来应答域名服务的查询。例如网易公司126邮箱服务器,其IP地址为218.107.55.60,按照这种域名方式可用一个有意义的名字“www.126.com”来代替。

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