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IPv4(上)

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IPv4(上)课程教案、知识点、字幕

到现在

你的问题可能就更多了

假设我的数据

要访问的数据

服务器已经有响应了

并把这个数据推到了

某个路由器上

那么这个路由器

是怎么知道这个数据是给我的

路由器凭什么认识我

并把我要的服务送给我呢

这个秘密

就是IP地址

正是这个IP地址

实现了主机和主机之间的

信息传递

它是Internet

能够运行的一个基础

IP地址其实就像一个门牌号

整个通信子网包括

路由器在内

就像快递公司的飞机

卡车和那快递员

他们都是依据这个

IP地址这个门牌号

快速的将你要的数据

传送给你的

IP地址

现在通用的协议呢

包括IPV4和IPV6

这两个版本

不管是哪个版本

它所采用的都是二进制来表示

都是来标识一个网络中

特定的主机所用的

这就是一个IPV4的地址

32位的地址

比如10100110011等等一大串

所以这种标识方法

完全不符合我们使用的习惯

那怎么来标识能习惯呢

常用的是点十进制的表示方法

什么叫点十进制呢

我们可以看到

这是32位的地址

我们把它切成4段

用三个点将它隔开

每一段都是一个十进制的数

显然

这一个十进制的数

就是在0到255之间

那么刚才我们看到的这个例子

一大长串的数据

就32位的一个地址

实际上就是166.111.4.118

是清华大学的某个网站的IP地址

早期IPV4的地址

按照网络规模的大小

常常分成这样几个类

最常见的是ABC类

给用户用的

D类保留给了组播用

而E类呢

彻底保留起来不用了

这些呢

都统称为有类地址

其中A类地址

仅仅是一个字节

也就是第一个字节

作为网络段的地址

后面呢

就是可以分配给这个网络段的

任意一台主机

而且

约定了整个这个网络段的最小的这个

IP号

也就是说全0的那个(地址)

是作为这个网络段的标识

不能分配给某一个主机

而最大的(地址)

也就是全1的

这个地址呢

是给这个网络广播用的

除了这两个地址之外

可以在这个网段中的任意一台主机分配

A类地址呢

最高位是0

第一个字节作为网络段标识

B类地址呢

最高的两位是10

它保留了两个字节

作为网络段标识

那么后两个字节呢

都可以分配给主机用

我们可以想象

一个B类的网段地址

可以分配多少个主机呢

大约是2的16次方个

当然同学们也就可以推理出来了

A类地址中

一个地址一个网络段

大约可以容纳2的24次方个主机

那么C类地址呢

最高的三位是110

它用三个字节

也就是最高的三个字节

来标识网络段

显然

每一个网络段

里头容纳的主机数就少了

最多一个字节

又去掉了全0

最小的这个网络段标识的IP

和最大的全1的

这样一个广播用的地址

剩下的才可以分配给主机

那剩下的地址是多少个呢

只剩下254个

IP地址有两个功能

一个呢就是来

在全局标识某一台机器

还有一个功能就是定位

你这台机器所在的网络

如果

地址都是按照有类的方式进行管理

显然

核心路由器的路由表

不用多大

那按类管理就好了

可惜

IPV4地址太少了

我们知道

美国有多所高校

自己啊

一个学校可能就有几个A类地址

而我们中国呢

没有一个学校有A类地址

即使有一些高校

有一个完整的B类地址

就已经不错了

如果按照有类的地址进行分配

IPV4早就没办法普及了

无法形成现在这个Internet

那么IPV4地址如此的稀缺

怎么解决这个问题呢

怎么让它普及呢

首先的解决的办法就是

无类别编址

什么叫无类别编址

就是不再像过去那样

分ABC类了

那么怎么分

就是用网络前缀

各个网段来标识

每一个不同的网络

过去是一个字节一个字节

来划分网段

那是有类的划分方法

无类别的呢

就是打破一个字节一个字节

的这样对齐的方式

随意

可以(在)任意的地方进行划分

这样呢

就使网段的数量

增加了

怎么实现网段的任意划分呢

靠的就是网络掩码

什么是网络掩码呢

我们看一看这个例子

就清晰了

首先

你会分配到一个IP地址

然后呢

拿一个掩码

来和它匹配

匹配出来一个网段

怎么匹配呢

我们可以看到

从最开始

连续的1

最高位是1

然后连续的1

来标识这个网段号

当这个1消失的时候

也就是它变成0了

就开始了主机号段

这连续的这段1

就是它的掩码

当然

后面那些0你也不能丢

这样就标识出来了

哪段是网络段

哪段是用户段

我们拿这个掩码

和IP地址做一个位与

也就是按位

做一个与操作

我们可以看到

所有是掩码是1的地方

都留下来了

所有是0的地方

IP地址都变成0了

显然

留下的这个地址

与的结果就是这个网段的标号

这样也就实现了

无类别编址

当然

不是说

无类别编址就把ABC

过去的分类方法就全部的

抛弃掉或不兼容了

我们可以看一看

A类地址

实际上它的掩码呢

就是255.0.0.0

是变了一种特殊的形式

现在这种掩码的方式呢

仍然和它是兼容的

B类地址呢

就是两个255.255.0.0

C类地址呢

就是三个255.255.255.0

计算机文化基础课程列表:

第1课:说在前面的话

-由一个短片引出......

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-梳理IT产业大脉络(上)

--梳理IT产业大脉络(上)

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--梳理IT产业大脉络(下)

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-实践:图像处理入门

--实践小作业要求

--操作前的几点准备

--操作1:素材整体布局

--操作2:制作收割后裸露土地的效果

--操作3:人物主体抠像

--操作4:图像合成的余下步骤

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-第1课导学帖

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第2课:揭开计算机的神秘面纱

-现代计算机为什么是电子数字的?

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-为什么莱布尼兹没有认识到二进制的重要性?

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--二进制数的数字实现

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--新材料带来新发展

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-讲座:计算机世界中的巨无霸

--计算机世界中的巨无霸

-参观:感受世界巨无霸(太湖之光)

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--探秘神威太湖之光

--神威太湖之光应用领域

-参观补充:走进济南国家超算中心

--走进国家超算中心

-实践:我的计算机有多快?

--我的计算机有多快?

-第2课习题作业

-第2课导学帖

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第3课:数字世界中形形色色的“数”

-数码相机是如何“计算”出一张数字照片?

--照相机如何感知世界

--如何拍摄彩色照片

-认识图像数字化过程中的采样和量化

--采样和量化

--像素、分辨率和色深

-计算机是如何感知声音波形的?

--声音量化三要素

-换一种思路来数字化文本信息

--机内码是如何产生的

--字符集的发展历程

-实践:常用网络资源下载

--常见下载方法介绍

--常见文件类型下载

- 第3课习题作业

-第3课导学帖

--第3课导学帖

第4课:最熟悉的陌生人APP

-软件解决的目标是什么?

--软件的目的是什么

-我们使用的软件是怎么来的?

--软件是怎么来的1

--软件是怎么来的2

-操作系统拥有什么样的神力?

--开机过程发生了什么

--操作系统的演变1

--操作系统的演变2

--CPU的管理调度

--虚拟存储技术

--统一驱动外设的方法

-访谈:如何成功研发一款手机APP

--互联网模式下的APP

--ColorV的应用亮点

--如何在互联网中掘金

--ColorV操作讲解

-实践:如何利用注册表进行系统优化

--注册表概述

--用注册表进行系统优化

--注册表与信息安全

-第4课习题作业

-第4课导学帖

--第4课导学帖

第5课:数据如何安好

-数字存储前言

--梳理数字存储历史

--磁、光存储介质

--半导体存储介质

-怎样在存储介质上表示1和0?

--光盘怎样表示1和0

--磁带和半导体怎样表示

-怎样从存储介质读取1和0?

--怎样读取1和0(上)

--怎样读取1和0(下)

-如何找到所需的数据?

--如何找到数据(上)

--如何找到数据(下)

-实践:文章排版基本技能

--引言

--中文输入

--排版的基本编辑对象

--打印字符与非打印字符

--图文混排

--页面设置

--利用样式润色文件段落

--利用表格布局标题

--分栏和首字下沉

--设置页眉与页脚

--设置插图润色排版

--LaTeX入门

-第5课习题作业

-第5课导学帖

--第5课导学帖

第6课:演示文稿制作

-演示文稿制作准备

--操作前的几个概念

--实践前的环境准备

--参考上机练习完成制作

-制作演示文稿

--具体版式幻灯片制作1

--具体版式幻灯片制作2

--具体版式幻灯片制作3

--具体版式幻灯片制作4

--幻灯片切换动画效果

--幻灯片元素动画效果1

--幻灯片元素动画效果2

--幻灯片元素动画效果3

--设置超链接按钮

--设置超链接文本

--设置演示文稿背景音乐

-作品赏析

--咖啡作品:演示效果的普适性

--机器猫作品:路径动画和背景音效

--夏天的风作品:Mac OS制作

--游戏作品:密室逃脱(上)

--游戏作品:密室逃脱(下)

-第6课习题作业

-第6课导学帖

--第6课导学帖

第7课:从单机到联网

-联网目的和资源共享模式的变迁

--中央主机-终端联网

--资源共享模式

--异构网互联

-物联网连入互联网

--互联网与因特网

-访谈:PC在智能穿戴生态系统中的定位

--对话联想(上)

--对话联想(下)

-参观:联想创新中心掠影

--探秘联想创新中心

-第7课习题作业

-第7课导学帖

--第7课导学帖

第8课:+互联网

-从网络组织来描述计算机网络

--计算机网络的定义

--通信线路和设备(上)

--通信线路和设备(下)

--网络软件

-从功能角度来认识计算机网络

--网络体系结构

--IPv4(上)

--IPv4(下)

--IPv6

--查看IP地址/DNS

-实践:网络不通怎么办

--网络连接

--用ping测试连通性

--ipconfig确定配置

--默认网关的MAC地址

--如何知道数据走哪条路

-第8课习题作业

-第8课导学帖

--第8课导学帖

第9课:从图像传感器看世界的物联

-认识图像传感器

--认识图像传感器

--图像传感器的应用

--图像传感器的市场

--图像传感器发展阶段

-图像传感器的应用

--在汽车中的应用1

--在汽车中的应用2

--物联网中的应用

-了解图像传感器技术

--图像传感器的技术

-图像传感器的挑战

--问题与挑战

-讲座:如何在大数据中精准生活

--走进大数据

--探秘腾讯大数据平台

--生活中的大数据

-实践:HTML入门实践

--HTML作业要求

--HTML基本标记

--综合样例(上)

--综合样例(下)

-第9课习题作业

-第9课导学帖

--第9课导学帖

第10课:从信息为王到选择为王

-认识搜索引擎

--这就是搜索引擎

--著名的搜索引擎公司

--搜索引擎技术的发展

--搜索引擎的目标与广告

-信息检索背后的关键技术

--海量数据的获取

--建立快速有效的索引

--搜索结果排名

-搜索引擎的未来

--情境感知的搜索

--社会化搜索

--智能搜索

-实践:Aminer学术搜索

--Aminer介绍

-第10课习题作业

-第10课导学帖

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第11课:信息安全知多少

-信息安全的基本要求

--信息安全的基本要求

--早期的计算机安全

-新型的网络攻击有哪些

--联线网络信息安全专家

--信息泄露

--信息安全与社会工程学

--移动安全

-未知攻 焉知防

--未知攻焉知防

--未知攻焉知防2

--信息加密

--安全防范原则

-实践:Excel实践

--认识Excel表格

--实例操作

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--实例操作3

--绘制图表

-第11课习题作业

-第11课导学帖

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第12课:说在后面的话

-回顾与展望

--回顾与展望1

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--回顾与展望3

--回顾与展望4

-什么是计算

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-访谈:信息技术交叉应用

--对话风投专家1

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-嘉宾分享:闲谈数字产业创新

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--闲谈数字产业创新(下)

-第12课习题作业

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IPv4(上)笔记与讨论

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