02. IP地址的配置

发布时间:2024年01月24日

一. IP地址

1.1. 概述

网络层位于数据链路层与传输层之间,网络层中包含了许多协议,其中最为重要的协议就是IP协议。网络层提供了IP路由功能。理解IP路由除了要熟悉IP协议的工作机制之外,还必须理解IP编制以及如何合理的使用IP地址来设计网络

1.2. IPV4的报头结构

结构名称说明
4位版本号指定IP协议的版本。对于IPV4来讲,其值为4,对于IPV6来讲,其值为6
4位头部长度表示IP报头部和长度,以32位比特为单位递增,最小值为5,最大值为15。所以IP报文的头部长度最小为20字节,最大为60字节
8位服务类型只有在有QoS差分服务要求时才起作用
16位总长度是指整个IP数据报的长度以字节为单位,因此IP数据报的最大的长度为65535字节,但由于的限制,长度超过MTU的数据报都会被分片传输,所以实际传输的IP数据包(或分片)的长度远远没有达到最大值。接下来。的3个字段则讲述如何实现分片
16位标识唯一的标识。主机发送的每一个数据包,其初始指由系统随机生成,每发一个数据包,其子就加1,该值在数据报分片时被复制到每个分片中,因此同一个数据报的所有分片都具有相同的标识值
3位标志字段第一位保留第二位哈表示禁止分片,如果设置了第一位,IP模块将不对数据报进行分片。在这种情况下,如果IP数据报长度超过m tu iip模块将丢弃该数据报,并返回一个ICP(控制报文协议)差错报文。 第三位MF表示更多分片,除了数据报的最后一个分片外,其他分片都要把这一位设置为1
13位分片偏移是分片相对原始IP数据报开始处(仅指数据部分)的偏移。 实际的偏移值是该指左移三位乘以8后得到的。因此,除了最后一个IP分片外,每个IP分片的数据部分的长度必须是以8的整数倍,(这样才能保证后面的IP分片拥有一个合适的偏移值)
8位生存时间是数据报达到目的的目的地之前允许经过的路由器跳数。TTL值被发送端设置(常见的值是64)。数据报在转发过程中每经过一个路由,该值就被路由器减1。路由器将丢弃数据包,并向源端发送一个ICMP。差错报文TTL值可以防止数据报线路路由循环
8位协议用来区分上层协议,其中ICMP是41、TCP是6、UDP是7
16位头部校验和由发送端填充;接收端对其使用CRC算法以检验头部在传输的过程中是否损坏
32位源ip地址表示发送者的IP地址
32位目的ip地址表示接收者的IP地址
选项字段主要用于测试、调试和保证安全等
填充字段长度可变,在使用选项的过程中,有可能造成数据报头部分不是32比特的整数倍,那么需要填充数据来补齐

1.3. IP地址分类

地址范围应用场景
0.0.0.0 ~ 127.255.255.255大型企业
128.0.0.0 ~ 191.255.255.255中型企业
192.0.0.0 ~223.255.255.255小型企业
224.0.0.0 ~239.255.255.255组播
240.0.0.0 ~255.255.255.255科学研究

1.4. IP地址专业术语

专业名称说明
网络位用于标识一个网络,代表IP地址、所属网络
主机位用于区分一个网络内的不同主机,能唯一标识网站上的某台设备
网络地址用于标识一个网络
广播地址用于向该网络中的所有主机发送数据的特殊地址
子网掩码子网掩码一般与IP地址结合使用,其中值唯一的部分对应的IP地址中的网络位。其值为0。部分对应的IP地址中的主机位,以此来辅助标识一个IP地址中的网络位与主机位。即子网掩码中的个数就是IP地址网络号的位数,0的个数就是IP地址主机号的位数

二. 实验操作

2.1. 实验1:IP地址配置

(1)实验目的

掌握接口ipv4地址的配置方法

(2)实验拓扑图

首先进入路由器,选择Router并拖出两个路由器,分别是R1、R2,然后选择设备连接并选择Copper线,在点击R1会弹出提示框,然后选择Gthernet 0/0/0,拖拉出一条直线到R2,再点击R2会弹出提示框,然后选择Gthernet 0/0/1,并启动R1、R2等路由,只要启动成功后,就可以查看到R1与R2的连接直线有两点的距离都是绿色的,如图所示:
在这里插入图片描述
优化后的拓扑图
在这里插入图片描述

(3)实验步骤

R1配置,命令如下:

#(1)R1配置,命令如下
<Huawei>system-view   #进入系统视图
[Huawei]undo info-center enable #关闭路由器输出信息
[Huawei]sysname R1 #修改设备名为R1
[R1]interface g0/0/0 #进入接口G0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.12.1 24  #配置ip地址和子网掩码
[R1-GigabitEthernet0/0/0]undo shutdown #打开接口
[R1-GigabitEthernet0/0/0]quit #退出

如图所示:
在这里插入图片描述

  1. 查看R1接口地址,命令如下:
#查看ip接口的简要信息
[R1]display ip interface brief

在这里插入图片描述
技术要点

<R1>system-view
[R1]interface g0/0/0
#(1)点分十进制,命令如下
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.12.1 255.255.255.0 #配置ip地址和子网掩码
#(2)前缀长度,命令如下
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.12.1 24 #配置ip地址和子网掩码
[R1-GigabitEthernet0/0/0]
  1. 查看R2接口地址,命令如下:
#(2)R2配置,命令如下
<Huawei>system-view   #进入系统视图
[Huawei]undo info-center enable #关闭路由器输出信息
[Huawei]sysname R2 #修改设备名为R2
[R2]interface g0/0/1 #进入接口G0/0/1
[R2-GigabitEthernet0/0/1]ip address 192.168.12.2 24  #配置ip地址和子网掩码
[R2-GigabitEthernet0/0/1]undo shutdown #打开接口
[R2-GigabitEthernet0/0/1]quit #退出

(4)实验调试

R1访问R2,使用ping命令进行调试,执行如下:

<R1>ping 192.168.12.2

如图所示:
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2.2. 实验2:子网地址配置

(1)实验目的

掌握子网地址的配置方法

(2)实验拓扑

在这里插入图片描述

(3)实验步骤

1、路由器R1的配置,命令如下:

<Huawei>
<Huawei>system-view
[Huawei]undo info-center enable
[Huawei]sysname R1
[R1]interface g0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ip address 172.16.1.1 24  
[R1-GigabitEthernet0/0/0]undo shutdown
[R1-GigabitEthernet0/0/0]quit

如图所示:
在这里插入图片描述
2、路由器R2的配置,命令如下:

<Huawei>
<Huawei>system-view
[Huawei]undo info-center enable
[Huawei]sysname R2
[R2]interface g0/0/1
[R2-GigabitEthernet0/0/1]ip address 172.16.1.2 24  
[R2-GigabitEthernet0/0/1]undo shutdown
[R2-GigabitEthernet0/0/1]quit

如图所示:
在这里插入图片描述

(4)实验调试

<R1>ping 172.16.1.2

如图所示:
在这里插入图片描述

(5)技术要点

172.16.1.0/24是172.16.0.0/16的一个子网
(1)子网掩码:255.255.255.0
(2)网络地址:172.16.1
(3)广播地址:172.161.255
(4)主机地址:172.16.1.1 ~ 172.16.1.254

2.3. 实验3:节点地址配置

(1)实验目的

掌握节点地址的配置方法

(2)实验拓扑图

在这里插入图片描述

(3)实验步骤

1、路由器R1的配置,命令如下:

<Huawei>system-view
[Huawei]undo info-center enable
[Huawei]sysname R1
[R1]interface g0/0/0
[R1-GigabitEthernet0/0/0]ip address 172.16.1.0 16  
[R1-GigabitEthernet0/0/0]undo shutdown
[R1-GigabitEthernet0/0/0]qui

如图所示:
在这里插入图片描述

2、路由器R2的配置,命令如下:

<Huawei>system-view
[Huawei]undo info-center enable
[Huawei]sysname R2
[R2]interface g0/0/1
[R2-GigabitEthernet0/0/0]ip address 172.16.2.0 16  
[R2-GigabitEthernet0/0/0]undo shutdown
[R2-GigabitEthernet0/0/0]quit

如图所示:
在这里插入图片描述

(4)实验调试

<R1>ping 172.16.2.0

如图所示:
在这里插入图片描述

三. IP地址配置命令汇总

命令作用
interface g0/0/0进入接口G0/0/0
ip address配置ip地址
undo shutdown打开接口
display ip interface brief查看接口的IP简要信息
文章来源:https://blog.csdn.net/weixin_39868387/article/details/135817230
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