IPv4编址与子网掩码

本来打算今天写一下一本小说的书评的,但是考虑已经好久没有写关于技术的文章了,所以今天就写一篇技术类的吧。

现在学的专业知识对于一般家庭来说似乎没有什么用,那就说一点基础的吧,或许一般家庭能用上的。那就是子网划分,或者说子网掩码的用途,但是我又决定说一说 IPv4 的编址吧。

子网掩码的作用说白了就是用来区分网络位和主机位。由连续的「1」和连续的「0」组成,如果你没学过网络的话,在这里可能会说「我看到的子网掩码都是由三个 255 和一个 0 组成的啊?」。这里就要提到 IPv4,IPv4 地址是由 32 位二进制数字组成的,如果要是直接写出来的话,大概是下面那样:

11000000101010000000000000000001

看着是不是有点蒙?所以前人发明了一种能够方便表示的方法,那就是点分十进制。每八位二进制数计算成一个十进制数,一共是四组,所以上面那一串让人眼晕的数字就是 192.168.0.1!是不是很熟悉?这就是很多家用路由器管理 IP 地址。

那么为什么家用路由器的管理 IP 地址为什么是这些莫名其妙的数字呢?因为世界上的 IPv4 地址已经枯竭,对于家庭或者比较贫穷的单位来说不得不使用 NAT 转换,就是很多人共用一个 IPv4 地址的技术,形成一个与互联网相对独立的网络,这个网络只能使用私有地址,这些使用私有地址的设备则共用一个可以存在于互联网的公有地址。然后说一下私有地址有哪些:

A 类:10.0.0.0-10.255.255.255         #理论上能够容纳 16777214 台主机,最豪华的私有地址。
B 类:172.16.0.0-172.31.255.255        #标准情况下能容纳 65534 台主机,但是有十六个 65534。
C 类:192.168.0.0-192.168.255.255      #标准情况下能容纳 254 台主机,但是有 255 个254。

以上就是所有的私有地址,不经过 NAT 转换的话是无法进入互联网了,最后一个就是比较熟悉的 192.168.0.0。通常家用路由器都是用的 C 类私有地址,2017 年我不好说,对于 2016 年我想就算是智能化再高的家庭,都不会拥有超过 254 个需要联网的设备吧。

子网掩码又是什么鬼呢?在前面说了,为什么我之前说的子网掩码形式和看到的不一样,就像是之前说 IPv4 的表示形式一样,用点分十进制,子网掩码的作用就是和 IPv4 地址进行与运算,从而得出网络地址,不要问我怎么算,很麻烦的,反正知道有这回事就行,老师讲这事可是讲了一个半小时呢。主机位全零为网络位,主机位全一为广播位。

本来打算再说一说子网划分的问题,但是已经十二点半了,所以后面就简单说一下我以前在家里设置路由器的方法吧。

第一代防蹭网设置,应该还是在高中的时候,简单粗暴,直接设置 MAC 访问控制列表,我甚至把把密码取消了,但是很麻烦的,每添加一台设备都要去路由器的后台修改,终于在上大学后对于网络有所了解的时候做出了修改。

第二代防蹭网设置,修改网关、关闭 DHCP、修改子网掩码。这回就是有点精细了,优点是不用去路由器后台添加设备了,但是缺点还是很明显的,需要用一张纸记录每台设备的 IP 地址。当时我把网关修改为 192.168.1.5,子网掩码修改为 255.255.255.224,这样就只可以登录三十台设备,但是对于我家来说是足够用的,就算是加上经常来家里的客人也是足够的,缺点就是有些时候很麻烦,比如说 IP 地址冲突就算是常事了,莫名其妙的故障。

至于第三代就不说了,换智能路由器,很无脑的,会玩手机的人就能弄。

如果家里没有智能硬件或者一些奇奇怪怪的不支持手动配置静态 IP 地址的设备,可以尝试一下第二代防蹭网设置,否则老实的买智能路由器吧,省事。


发布于 2017-01-16 | 吉ICP备17001717号-1 | © Copyright 2016-2019, Luya Tsai