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网络掩码到底代表什么?



类似的问题写过很多文章了,为什么还会不厌其烦地重复着写?
 
还有很大一部分读者没有完全理解关于网络掩码、本地有意义的真正含义。其实懂与似懂非懂之间就隔着一层纸,只要把这层纸捅破了,一下子就明白了。每个人都有自己理解抽象概念的方式。如果恰好每次的阐述方式可以让读者理解,那么可以将更多的读者拉到胜利的彼岸。
 
之所以懂得这个道理,是因为近年来辅导小朋友做数学作业,发现对于成年人来说极其简单的问题,小朋友也会做错。
 
比如有道题是这样的:妈妈有33块巧克力,是宝宝巧克力的块数的3倍多3块,问宝宝有几块巧克力?
 
常见的错误1:33 ➗  3 + 3 = 14
常见的错误2:(33 + 3) ➗  3 = 12
 
我先这样和小朋友解释:假如妈妈的巧克力比33块少3块,那是不是恰好是宝宝的3倍?
 
算式应该是:(33-3) ➗  3 = 10
 
小朋友听得似懂非懂,因为他们不太理解为何要假如?按照这种方式来教,小朋友下次遇到还会错,因为并没有完全理解。
 
后来换一种方式教,直接在演草纸上写下:
 
33 ➗  ( ) = 3 ……3
 
问他们括号里的数是几?
 
小朋友立马列好了算式:(33-3) ➗ 3 = 10
 
因为他们对于“被除数”、“余数”、“商”、“除数”之间的关系是很熟练的,理清了关系算式就简单了。然后告诉他们,括号里的10就是宝宝的巧克力。小朋友遇到类似的题目再也没有错过。
 
此外,还告诉他们做完答案要演算。
 
10* 3 + 3 = 33
 
根据宝宝的巧克力块数10,可以算出妈妈的块数33,证明结果是正确的。
 
小朋友做错除了粗心,一般都是因为没有真正理解,而一旦他们真正理解就不会错。今天尝试一下看看能否把更多的读者拉到对岸。
 
IP地址
手机、IPAD、电脑都是外表形式各异的计算机,而计算机要与外界(Internet)通信,必须要有一个IP地址。
 
IP地址是计算机的标识符吗?
不是,因为计算机可能有多块网卡,每一块网卡都会绑定TCP/IP协议栈一个IP地址。意味着计算机可能会有多个IP地址,不满足唯一性,所以不能当做标识符。
 
主机A 有两块网卡:
网卡1绑定的IP= 172.33.4.1/16
网卡2绑定的IP= 172.33.4.2/16
 
用哪一个IP地址代表主机呢?
 
并不能。
 
只有具有唯一性的主机名(Hostname)才是主机的唯一标识符。当然对于大多数主机来说,只有一块网卡,一个IP地址,那么这个IP地址就具有唯一性,可以通俗地看作是主机的标识符。但是一定要记住,IP地址不是用于标识主机的,而是用于标识网卡所连接的物理链路。此话怎讲?
 
以网卡1绑定的IP= 172.33.4.1/16为例来深度阐述。
 
这个IP地址代表两层含义:
 
  • 网卡1连接的物理链路的标识符(Segment ID) = 172.33
  • 网卡1在物理链路(172.33)上的标识符(Host ID= 4.1
 
怎么用生活中的语言来理解这两层含义?
 
可以用 172号楼第33单元来理解 物理链路标识符172.33
可以用 401房间来理解 网卡标识符4.1
 
两者合起来代表的含义就是:172号楼第33单元401房间,也就是172.33.4.1
 
如果还有同学不会用网络掩码长度,比如这里“/16”,求Segment ID和HostID,这里可以再讲最后一遍。
 
IP地址里的“.“符号,一共三个,将整个IP地址分割成4块,比如 172、33、4、1,每一块其实是二进制的8位,那么4块恰好是32位。将172、33、4、1按照从左到右的顺序排好,从左到右数到16停下来,停下来的位置左边的16位172.33就是Segment ID,右边的4.1就是Host ID。
 
问题来了,172.33这个物理链路能容纳多少个主机地址呢?
 
这个问题很抽象,其实问的是,172号楼第33单元最大可以有多少个房间号?
 
最小的房间号 = 172.33.0.0
最大的房间号=  172.33.255.255
 
有同学可能会问,难道最大不可以为172.33.999.999?
 
上文已经说过,255代表是二进制的 “11111111”的8位,是最大的了,不可能更大。
 
那么只要房间号 = 172.33.x..x 的都属于172号楼第33单元,对吗?
 
 
小测验来了,考察一下同学们有没有学会。
 
测验一:172.33.67.129属于172号楼第33单元吗?
 
 
测验二:172.35.23.110属于172号楼第33单元吗?
 
不是
 
测验三:对住在172.33.4.1/16房间里人来说,房间号 =172.33.67.129,和自己在同一号楼,同一个单元吗?
 
 
测验四:对住在172.33.4.1/16房间里人来说,房间号 =172.35.23.110,和自己在同一号楼,同一个单元吗?
 
不是
 
今天先写到这里,该系列文章会持续更新。如果读者朋友们觉得看懂了,请转发给自己的朋友看,这是对本文最大的支持!
 
在下一篇文章里会重点写到,有一户人家老王,在同一号楼,同一个单元有两套房间,分别是:
 
172.33.4.1/16
172.33.4.2/16
 
试问这两个房间可以直接通信吗?为什么?

本文最后更新于2021-3-31,已超过 3个月没有更新,如果文章内容或图片资源失效,请留言反馈,我们会及时处理,谢谢!
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