IP地址說明
IP地址是一個(gè)32位的二進(jìn)制數(shù),由ip數(shù)據(jù)包組成,用來記錄每臺(tái)設(shè)備的地址標(biāo)識(shí)符。實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)段之間通訊。
IP地址的分類
- 按IP地址范圍劃分
地址分類 IP網(wǎng)段
A/8 1.0.0.0-126.0.0.0(0.0.0.0,127.0.0.0 保留地址)
B/16 128.0.0.0-191.254.0.0
C/24 192.0.0.0-223.255.254.0
D組播 224.0.0.0-239.255.255.255
E廣播 240.0.0.0-255.255.255.254 - 按地址用途進(jìn)行分類
私有地址:
A 10.0.0.0-10.255.255.255
B 172.16.0.0-172.31.255.255
C 192.168.0.0-192.168.255.255
公網(wǎng)地址:全球地址唯一 - 按照IP地址通訊方式劃分
單播地址:A,B,C
組播地址:D
廣播地址:E
進(jìn)制轉(zhuǎn)換練習(xí)
舉例:
(1)11000000.00010001.11101000.00000011 二進(jìn)制轉(zhuǎn)為十進(jìn)制
第一位:
11000000
10000000 128 01000000 64
第二位:
00010001
00010000 16 00000001 1
第三位:
11101000
10000000 128 01000000 64 00100000 32 00001000 8
第四位:
00000011
00000010 2 00000001 1
11000000.00010001.11101000.00000011 == 192.17.232.3
(2)172.32.9.6
10101100.00100000.00001001.00000110
子網(wǎng)劃分
- 不劃分子網(wǎng)的問題:
1> 網(wǎng)絡(luò)地址浪費(fèi),這里主要說的是公網(wǎng)地址浪費(fèi);
2> 容易產(chǎn)生大量廣播,影響服務(wù)器主機(jī)性能;
3> 路由器負(fù)載壓力加大; - 子網(wǎng)劃分練習(xí)
172.16.0.0/18
1)可以劃分幾個(gè)子網(wǎng) 每個(gè)子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)地址?
4個(gè),172.16.0.0,172.16.64.0,172.16.128.0,172.16.192.0
2)子網(wǎng)掩碼?
255.255.192.0
3)每個(gè)子網(wǎng) 主機(jī)地址范圍
172.16.0.0 172.16.0.1-172.16.0.63 62個(gè)主機(jī)可用
172.16.64.0 172.16.64.1-172.16.64.127
172.16.128.0 172.16.128.1-172.19.128.191
172.16.192.0 172.16.192.1-172.16.192.253
ARP協(xié)議原理
地址解析協(xié)議,即ARP(Address Resolution Protocol),是根據(jù)IP地址獲取物理地址的一個(gè)TCP/IP協(xié)議。
概念:建立IP和MAC地址的對(duì)應(yīng)關(guān)系
說明:
發(fā)送ARP請(qǐng)求和回復(fù)信息,獲取訪問主機(jī)的MAC地址;
構(gòu)建ARP表,構(gòu)建ip-mac記錄信息;
實(shí)現(xiàn)減少?gòu)V播包的產(chǎn)生;
原理:
首先,每臺(tái)主機(jī)都會(huì)在自己的ARP緩沖區(qū)中建立一個(gè) ARP列表,以表示IP地址和MAC地址的對(duì)應(yīng)關(guān)系。當(dāng)源主機(jī)需要將一個(gè)數(shù)據(jù)包要發(fā)送到目的主機(jī)時(shí),會(huì)首先檢查自己 ARP列表中是否存在該 IP地址對(duì)應(yīng)的MAC地址,如果有,就直接將數(shù)據(jù)包發(fā)送到這個(gè)MAC地址;如果沒有,就向本地網(wǎng)段發(fā)起一個(gè)ARP請(qǐng)求的廣播包,查詢此目的主機(jī)對(duì)應(yīng)的MAC地址。此ARP請(qǐng)求數(shù)據(jù)包里包括源主機(jī)的IP地址、硬件地址、以及目的主機(jī)的IP地址。網(wǎng)絡(luò)中所有的主機(jī)收到這個(gè)ARP請(qǐng)求后,會(huì)檢查數(shù)據(jù)包中的目的IP是否和自己的IP地址一致。如果不相同就忽略此數(shù)據(jù)包;如果相同,該主機(jī)首先將發(fā)送端的MAC地址和IP地址添加到自己的ARP列表中,如果ARP表中已經(jīng)存在該IP的信息,則將其覆蓋,然后給源主機(jī)發(fā)送一個(gè) ARP響應(yīng)數(shù)據(jù)包,告訴對(duì)方自己是它需要查找的MAC地址;源主機(jī)收到這個(gè)ARP響應(yīng)數(shù)據(jù)包后,將得到的目的主機(jī)的IP地址和MAC地址添加到自己的ARP列表中,并利用此信息開始數(shù)據(jù)的傳輸。如果源主機(jī)一直沒有收到ARP響應(yīng)數(shù)據(jù)包,表示ARP查詢失敗。
動(dòng)態(tài)ARP:動(dòng)態(tài)更新或者添加ARP表信息,定期更新(默認(rèn))
應(yīng)用場(chǎng)景:網(wǎng)絡(luò)中主機(jī)會(huì)經(jīng)常發(fā)生變化,例如辦公環(huán)境
靜態(tài)ARP:手工配置,ARP表信息
應(yīng)用場(chǎng)景:數(shù)據(jù)中心IDC
"主機(jī)發(fā)送信息時(shí)將包含目標(biāo)IP地址的ARP請(qǐng)求廣播到網(wǎng)絡(luò)上的所有主機(jī),并接收返回消息,以此確定目標(biāo)的物理地址;
收到返回消息后將該IP地址和物理地址存入本機(jī)ARP緩存中并保留一定時(shí)間,下次請(qǐng)求時(shí)直接查詢ARP緩存以節(jié)約資源。
地址解析協(xié)議是建立在網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)主機(jī)互相信任的基礎(chǔ)上的,網(wǎng)絡(luò)上的主機(jī)可以自主發(fā)送ARP應(yīng)答消息,其他主機(jī)收到應(yīng)答報(bào)文時(shí)不會(huì)檢測(cè)該報(bào)文的真實(shí)性就會(huì)將其記入本機(jī)ARP緩存;由此攻擊者就可以向某一主機(jī)發(fā)送偽ARP應(yīng)答報(bào)文,使其發(fā)送的信息無法到達(dá)預(yù)期的主機(jī)或到達(dá)錯(cuò)誤的主機(jī),這就構(gòu)成了一個(gè)ARP欺騙。
ARP命令可用于查詢本機(jī)ARP緩存中IP地址和MAC地址的對(duì)應(yīng)關(guān)系、添加或刪除靜態(tài)對(duì)應(yīng)關(guān)系等。相關(guān)協(xié)議有RARP、代理ARP。
NDP用于在IPv6中代替地址解析協(xié)議。"