DNS服务器、IP地址、子网掩码、广播地址、网关、以及ip段/数字的理解

一、DNS服务器

DNS是指：域名服务器(Domain Name Server)。在Internet上域名与IP地址之间是一一对应的，域名虽然便于人们记忆，但机器之间只能互相认识IP地址，它们之间的转换工作称为域名解析，域名解析需要由专门的域名解析服务器来完成，DNS就是进行域名解析的服务器 。

把域名翻译成IP地址的软件称为域名系统，即DNS。它保存了一张域名(domain name)和与之相对应的IP地址 (IP address)的表，以解析消息的域名。 域名是Internet上某一台计算机或计算机组的名称，用于在数据传输时标识计算机的电子方位（有时也指地理位置）。域名是由一串用点分隔的名字组成的，通常包含组织名，而且始终包括两到三个字母的后缀，以指明组织的类型或该域所在的国家或地区。

 优先级：dns缓存>hosts>dns服务

 host文件位置：

window系统：C:\Windows\System32\drivers\etc\hosts

Linux 系统：CentOS（/etc/hosts）、Ubuntu（/etc/hostname） 

 如果要让dns解析快，可以把所有ip和域名配置到对应的文件中，如：

二、IP地址

IP地址被用来给Internet上的电脑一个编号。大家日常见到的情况是每台联网的PC上都需要有IP地址，才能正常通信。我们可以把“个人电脑”比作“一台电话”，那么“IP地址”就相当于“电话号码”，而Internet中的路由器，就相当于电信局的“程控式交换机”。 
IP地址是一个32位的二进制数，通常被分割为4个“8位二进制数”（也就是4个字节）。IP地址通常用“点分十进制”表示成（a.b.c.d）的形式，其中，a,b,c,d都是0~255之间的十进制整数。例：点分十进IP地址（100.4.5.6），实际上是32位二进制数（01100100.00000100.00000101.00000110）。

 A类，B类，C类

特殊
D类 以1110开始 用于组播 
E类 以11110开始 用于科研保留

范围上划分有些要注意的： 
A类 从1.0.0.0 到126.255.255.255 
B类 从128.0.0.0到191.255.255.255 
C类 从192.0.0.0到223.255.255.255 
其中127.x.x.x段地址空间是被保留的回环地址

IP地址包含 网络地址+主机地址，即IP地址=网络地址+主机地址

三、网络地址: 

1、如果是192的C段地址，那么，网络地址就是：192.168.1.0，地址掩码是：255.255.255.0。 
2、如果地址掩码是：255.255.0.0，那么网络地址就是：192.168.0.0。 
3、网络地址很大一部分是由地址掩码决定的。 
主机地址：

四、子网掩码

子网掩码(subnet mask)又叫网络掩码、地址掩码、子网络遮罩，它是一种用来指明一个IP地址的哪些位标识的是主机所在的子网，以及哪些位标识的是主机的位掩码。

子网掩码不能单独存在，它必须结合IP地址一起使用。子网掩码只有一个作用，就是将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分。 
子网掩码是一个32位地址，用于屏蔽IP地址的一部分以区别网络标识和主机标识，并说明该IP地址是在局域网上，还是在远程网上。

子网掩码——屏蔽一个IP地址的网络部分的“全1”比特模式。对于A类地址来说，默认的子网掩码是255.0.0.0；对于B类地址来说默认的子网掩码是255.255.0.0；对于C类地址来说默认的子网掩码是255.255.255.0。

通过子网掩码，就可以判断两个IP在不在一个局域网内部。

子网掩码可以看出有多少位是网络号，有多少位是主机号

五、网关

网关(Gateway)又称网间连接器、协议转换器。默认网关在网络层上以实现网络互连，是最复杂的网络互连设备，仅用于两个高层协议不同的网络互连。网关的结构也和路由器类似，不同的是互连层。网关既可以用于广域网互连，也可以用于局域网互连

网关实质上是一个网络通向其他网络的IP地址。

比如有网络A和网络B，网络A的IP地址范围为“192.168.1.1~192. 168.1.254”，子网掩码为255.255.255.0；网络B的IP地址范围为“192.168.2.1~192.168.2.254”，子网掩码为255.255.255.0。

在没有路由器的情况下，两个网络之间是不能进行TCP/IP通信的，即使是两个网络连接在同一台交换机（或集线器）上，TCP/IP协议也会根据子网掩码（255.255.255.0）判定两个网络中的主机处在不同的网络里。

而要实现这两个网络之间的通信，则必须通过网关。如果网络A中的主机发现数据包的目的主机不在本地网络中，就把数据包转发给它自己的网关，再由网关转发给网络B的网关，网络B的网关再转发给网络B的某个主机。

所以说，只有设置好网关的IP地址，TCP/IP协议才能实现不同网络之间的相互通信。那么这个IP地址是哪台机器的IP地址呢？网关的IP地址是具有路由功能的设备的IP地址，具有路由功能的设备有路由器、启用了路由协议的服务器（实质上相当于一台路由器）、代理服务器（也相当于一台路由器）。

六、广播地址(Broadcast Address)

广播地址(Broadcast Address)是专门用于同时向网络中所有工作站进行发送的一个地址。

在使用TCP/IP 协议的网络中，主机标识段host ID 为全1 的IP 地址为广播地址，广播的分组传送给host ID段所涉及的所有计算机。例如，对于10.1.1.0 （255.255.255.0 ）网段，其广播地址为10.1.1.255 （255 即为2 进制的11111111 ），当发出一个目的地址为10.1.1.255 的分组（封包）时，它将被分发给该网段上的所有计算机。

根据IP地址和子网掩码求 网络地址 和 广播地址
将IP地址和子网掩码换算为二进制，子网掩码连续全1的是网络地址，后面的是主机地址，虚线前为网络地址，虚线后为主机地址

IP地址和子网掩码进行与运算，结果是网络地址（即主机号全0是网络地址）

将运算结果中的网络地址不变，主机地址变为1，结果就是广播地址

地址范围就是含在本网段内的所有主机

网络地址+1即为第一个主机地址，广播地址-1即为最后一个主机地址， 
由此可以看出地址范围是： 网络地址+1 至 广播地址-1

主机的数量=2^二进制位数的主机-2
减2是因为主机不包括网络地址和广播地址。

示例 
一个主机的IP地址是202.112.14.137，掩码是255.255.255.224，要求计算这个主机所在网络的网络地址和广播地址

根据子网掩码可以分割网络号+主机号
255.255.255.224 转二进制：

网络号有27位，主机号有5位

网络地址就是：把IP地址转成二进制和子网掩码进行与运算

11001010 01110000 00001110 10001001

IP地址&子网掩码

11001010 01110000 00001110 10001001
11111111 11111111 11111111 11100000
------------------------------------------------------
11001010 01110000 00001110 10000000


即：202.112.14.128

计算广播地址

广播地址：网络地址的主机位全部变成1 ，10011111 即159 即：202.112.14.159

主机数

主机号有5位，那么这个地址中，就只能有25−2=3025−2=30个主机

因为其中全0作为网络地址，全1作为广播地址

根据每个网络的主机数量进行子网地址的规划和计算子网掩码这也可按上述原则进行计算。

比如一个子网有10台主机，那么对于这个子网需要的IP地址是 
10＋1＋1＋1＝13 
注意：加的第一个1是指这个网络连接时所需的网关地址，接着的两个1分别是指网络地址和广播地址。 
因为13小于16（16等于2的4次方），所以主机位为4位。

而 256－16＝240 所以该子网掩码为255.255.255.240。

如果一个子网有14台主机，不少人常犯的错误是：依然分配具有16个地址空间的子网，而忘记了给网关分配地址。这样就错误了，因为： 
14＋1＋1＋1＝17 
17.大于16，所以我们只能分配具有32个地址（32等于2的5次方）空间的子网。这时子网掩码为：255.255.255.224

5） 主机的数量

206 110 4 0/18被划分成16个子网，每个子网掩码？

（划分成16个子网，根据子网掩码/18就表示有18个1，就要从的IP地址的主机位借4位来用作网络位！）

子网掩码是255.255.252.0

每个子网可以容纳的主机数是1024台。

下面我来给你详细解答：

206.110.1.0 /18 由最后的那个/18，我们可以知道这个IP已经规定了它的网络位是18位，它默认的子网掩码就是11111111.11111111.11 | 000000.00000000(其中1代表网络位,0代表主机位)

可以看出我们可以操作的位数就是后面的14个0，也就是说我们可以在地面划分出几位作为子网的网络位，进而来划分子网。要求是切分成16个子网，我们知道2的4次方刚好等于16，这就说明子网网络位的位数是4位，那14-4=10就是子网的主机位。所以上面我写的那串二进制就可以变成：11111111.11111111.111111 | 00.00000000(其中1代表网络位,0代表主机位)

学过计算机网络的同学注意了，如果告诉你一个带网络前缀的IP地址，那么你应该可以根据它推算出该地址的子网掩码，默认网关地址，默认广播地址，网络地址，受限广播地址，本机网络地址，以及如何平均划分子网空间。举个例子，已知分配给创新实验室的地址块中的一个地址为193.6.7.0/24，请回答下列问题： 
（1）该网络的网络前缀是多少？ 
答案：24 
解析：193.6.7.0/24 加粗部分就是网络前缀 
（2）该网络的子网掩码是多少？ 
答案：255.255.255.0 
解析：子网掩码是根据网络前缀推算的，255.255.255.0转换成二进制表示为11111111.11111111.11111111.00000000，网络前缀代表的是该地址的网络位，前面说到一个IP地址是由32位二进制数表示的，网络前缀为24就表示从左往右数前24位为该网络的网络位，剩下的后8位为该网络的主机位。而子网掩码就是网络位全为1，主机位全为0，比如说如果本题中给出的网络前缀变成26，意思就是该网络的子网掩码为11111111.11111111.11111111.11000000，换算成十进制数就是255.255.255.192 
（3）该网络的默认网关地址为多少？ 
答案：193.6.7.254/24 
解析 ：默认网关地址是主机位除最后一位全置1后得到的，根据网络前缀24可知前24位为网络位，后8位为主机位，因此该网络的默认网关地址就是IP地址193.6.7.11111110（加粗的部分为主机位），换算成十进制数即193.6.7.254/24（注意，但凡是跟IP地址格式一样的都要加网络前缀，跟子网掩码格式一样的就不用加），假如本题的网络前缀变成26，那么主机位就变成32-26=6位了，即默认网关地址为193.6.7.00 111110 =》193.6.7.62/26 
（4）该网络的默认广播地址是多少？ 
答案：193.6.7.255/24 
解析：默认广播地址和默认网关地址可以一起记，因为默认广播地址就是主机位全为1，假如本题的网络前缀变成26，默认广播地址为193.6.7.00 111111 =》193.6.7.63/26 
（5）该网络的网络地址是多少？ 
答案：193.6.7.0/24 
解析：网络地址是IP地址与子网掩码转换成二进制数再相与运算得来的结果，与运算的规则：1&1 = 1； 1&0 = 0； 0&1 = 0； 0&0 = 0，也就是说只有两者都为1时结果才为1。 
 
（6）该网络的受限广播地址为多少？ 
答案：255.255.255.255 
解析：所有网络的受限广播地址都是4个255 
（7）本主计所在的本机网络地址为多少？ 
答案：0.0.0.0 
解析：所有本机网络地址都是4个0 
（8）如果将该网络平均划分为4个子网，请计算出这4个子网的地址空间 
答案： 
193.6.7.0/26~193.6.7.63/26 
193.6.7.64/26~193.6.7.127/26 
193.6.7.128/26~193.6.7.191/26 
193.6.7.192/26~193.6.7.255/26 
解析： 
 
不管平均划分成几个子网，计算得到相应的节点之后便能划分出子网的地址空间，需要注意的是，每两个节点之间都是等间隔的，也就是说最后一段不一定是到255，而是根据间隔大小推算的，比如本题的网络前缀如果换成25，则答案变为： 
193.6.7.0/27~193.6.7.31/27 
193.6.7.32/27~193.6.7.63/27 
193.6.7.64/27~193.6.7.95/27 
193.6.7.96/27~193.6.7.127/27 
（9）这四个子网的有效地址空间是什么？ 
答案： 
193.6.7.1/26~193.6.7.62/26 
193.6.7.65/26~193.6.7.126/26 
193.6.7.129/26~193.6.7.190/26 
193.6.7.193/26~193.6.7.254/26 
解析：有效地址空间就是去掉主机位全为0和主机位全为1的地址，第一段中，193.6.7.00 000000和193.6.7.193.6.7.00 111111，因此去掉这两个地址。以此类推，后面三段中都去掉全0和全1的地址（左加右减）。 
 

ip段/数字-如192.168.0.1/24是什么意思?

后面这个数字标示了我们的网络号的位数，也就是子网掩码中前多少号为1

129.168.1.1 /24 这个24就是告诉我们网络号是24位

也就相当于告诉我们了

子网掩码是：11111111 11111111 11111111 00000000

即：255.255.255.0

172.16.10.33/27 中的/27

也就是说子网掩码是255.255.255.224 即27个全1

16-30位网络号-掩码位数，IP总数，子网掩码查询表

 ip段/27 /29 /30 网关,子网掩码，广播地址查询 
可用IP查询,IP段对应表

24位网络号 

 24位网络号，8位主机号，可形成1个子网（C段总数）,每个子网256-2台主机

26位网络号

26位网络号，6位主机号，可形成4个子网，每个子网62台主机

27位网络号

27位网络号，5位主机号，可形成8个子网，每个子网30台主机

28位网络号

28位网络号，4位主机号，可形成16个子网，每个子网14台主机

29位网络号

29位网络号，3位主机号，可形成32个子网，每个子网6台主机

30位网络号

29位网络号，3位主机号，可形成64个子网，每个子网2台主机