关于因特网地址中子网和广播的细节
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如前所述,因特网地址由32位字构成,通常按十分制写成4部分,如128.56.4.7. 实际存在着3类这样的地址,问题在于这种地址有时代表着一个网络,有时代表了一个网络中的主机.根据经验,世界上应该存在很多但是很小的网络,用24位字来编址也许合适;同时由于几个特别大的网络的存在,24位字也许只够用做表示这些网络中的主机数量;这样看来,48位字的网络地址长度是比较自然的结果.但是设计者们坚持用32位字作为因特网的地址长度,因为他们认为世界上大多数网络都很小. 这个编址方案设计了3个不同范围的地址.从1到126开头的地址,仅仅使用这个地址的第一部分作为自己的网络号,其他3个部分(即24位字)表示网络中的主机,这些地址用来表示主机数量巨大的网络,但是仅仅能有126个这样的网络--Arpanet是很多大型商业网络其中之一.由于只能有很少的组织能获得这样的A类地址,大多数组织使用的是B类地址.B类地址使用地址的前两个部分作为网络号,从128.1到191.254. (我们没有使用0和255,因为这些数字将用在特别的场合.) 地址的后两个部分(16位字)表示网络中的主机,一个B类地址可以容纳64516台主机,对大多数组织已经够用. (如果不够用,可以使用多个B类地址.) C类地址使用地址的前3个部分作为网络号, 从192.1.1到223.254.254.每个C类网络只能容纳254台主机,但是定义了数量巨大的 C类网络.大于223的可以分别定义为D类和E类网络,保留给将来使用(目前并未定义).
很多组织发现,把大的网络再划分成小的\"子网\"会很方便.例如,公司Rutgers可以使用一个B类地址,如果我们把地址的第三位也作为网络地址,区别一个主机位于某个以太网的话,会很方便规划.这个分法对Rutgers公司外部毫无影响,因为外部的计算机把发往128.6网络的数据看成是发往同一个地方.因此,在Rutgers之外的计算机里,不会因为128.6.4和128.6.5是两个网络而存在不同的路由;而在Rutgers 内部,我们确实把128.6.4和128.6.5以两个不同的网络来对待.这样做的结果就是, Rutgers内部的路由(网关)有到每个子网的路由表项;而Rutgers外部的路由(网关) 只有一个到128.6网络的路由表项.当然，我们可以为Rugters内部的每个子网分配一个C类地址,这样做的结果不会给内部造成多大影响,但是会给外部带来一些不方便:每个想同我们交流的,都必须有到每个子网的路由表项.如果世界上每个组织都象我们这样做,那路由(网关)几乎要了解多的不可想象的大量路由表项.通过把一个B类网络划分成子网,我们对外部隐藏了网络内部的具体结构,同时也给别人省了不少麻烦.划分子网的策略需要网络软件的支持,在RFC 950里面有具体的描述.
0和255有特别的含义.0保留给那些不知道自己网络地址的计算机使用.某些情况下,计算机可能不知道自己所在的网络号,甚至自己的网络地址.例如,0.0.0.23表示一个计算机仅仅知道自己的主机地址是23,但是不知道自己的网络号. 255用做\"广播\".广播是计算机想让网络中的所有其他计算机都接收的一段信息. 广播可以在计算机不知道该和哪个计算机对话时使用.例如,你想知道一个主机的名字,并获得其网络地址,但是你又不知道附近的提供名字信息的域名服务器的地址, 你可以把请求信息作为广播发出去.另外,为了让每个主机都得到一些信息,通过一次广播,要比单独多次把这些信息分别发往每个主机的代价小的多.为了发出广播信息,要做的是把网络地址中,代表主机信息的地址段,全用1来表示.例如,你处在 128.6.4网络,那么128.6.4.255就是这个网络的广播地址.至于广播是怎么实现的,要取决于网络的介质--网络的物理层.在Arpanet或者点对点网络中是无法实现广播的,但是以太网就能.如果你的信息的目的地址全为1,那么以太网的每个主机都应当收到了这段信息.
尽管我们看到,关于128.5.4网络正式的广播地址是128.6.4.255,但是在某些实现中,其他的地址也被当做了广播地址.为了使用的方便,标准中允许255.255.255.255 作为广播地址出现,指代本地网络中的所有主机,用255.255.255.255作为网络的广播地址要比从一个实际网络中找出广播地址方便的多,比如使用128.6.4.255.另外, 在一些更老的实现中,用0而不是255来表示一个广播地址.那些主机就会把 128.6.4.0而不是128.6.4.255作为网络的广播地址.最后,某些老的实现中不理解子网的概念,他们会把128.6作为网络号,在我们的例子中,这些实现会把128.5.255.255 或128.6.0.0认为是广播地址.在对广播技术正确的实现前,划分子网也许是个危险的特性.
由于0和255分别用来表示未知和广播地址,所以主机通常不能使用这些数字作为自己的网络地址.实际的主机地址的第一位绝对不能包括0或255,也不能大于223,违反这些规则的编址行为,常被取笑为\"火星人\",因为有谣传说,火星上的中心大学, 使用地址第一位是225的网络.
发布人:netbull 来自:AKA主页