曹元娟
摘要:從2010年起,單招的計算機專業(yè)綜合理論考試新增了案例分析題型,特別是在計算機網(wǎng)絡(luò)這門課中有關(guān)“ip地址、子網(wǎng)掩碼”的應(yīng)用方面,這幾年來出現(xiàn)的機率比較高,而且題目難度較大,學(xué)生對此普遍較頭疼,不知如何下筆,怎樣解決此難點是一大關(guān)鍵。
關(guān)鍵詞:案例分析;計算機專業(yè);ip地址;子網(wǎng)掩碼;解題技巧
中圖分類號:TP393 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-3044(2014)35-8439-02
單招計算機專業(yè)專業(yè)綜合理論考試題型有:選擇、判斷、填空、案例分析四種。案例分析項是從2010年起新增的一項,并且占總分值的比重比較大,案例分析題主要是考查學(xué)生綜合知識的應(yīng)用能力及靈活應(yīng)用知識的技巧。特別是在計算機網(wǎng)絡(luò)這門專業(yè)課中有關(guān)“ip地址、子網(wǎng)掩碼”的應(yīng)用方面,這幾年來出現(xiàn)的機率比較高,從歷年答題的反饋效果看,難度較大,得分率比較低,學(xué)生對此普遍較頭疼,不知如何下筆,所以幫助學(xué)生解決此難點,提高學(xué)生在案例分析題目上的解題技巧是我們義不容辭的責(zé)任。
在《計算機網(wǎng)絡(luò)》中就有如下一案例分析題,也是這幾年在單招高考中經(jīng)常出現(xiàn)的,下面針對本案例談?wù)勎业慕忸}技巧,希望能給讀者一點啟發(fā)。
[案例分析題]:
某集團公司有10個子公司,每個公司又有4個部門,每個部門預(yù)設(shè)計有50臺電腦上網(wǎng),上級分配的ip是172.16.0.0?,F(xiàn)在為該公司的每臺電腦分配ip?,F(xiàn)要求按每個子公司屬于一個子網(wǎng),每個子網(wǎng)的各部門再屬于下級子網(wǎng)。以題中已經(jīng)規(guī)定的ip為準(zhǔn),順序編碼填寫相關(guān)內(nèi)容。
1) 填寫指定子公司的網(wǎng)絡(luò)地址和子網(wǎng)掩碼。
[部門號\&起始地址\&終止地址\&子網(wǎng)掩碼\&網(wǎng)絡(luò)地址\&1\&\&\&\&\&2\&\&\&\&\&3\&\&\&\&\&4\&\&\&\&\&]
本案例分析題目,涉及到有關(guān)網(wǎng)絡(luò)的ip地址、子網(wǎng)、子網(wǎng)掩碼的含義。所以首先了解有關(guān)這些知識,為解答下面的案例分析做好準(zhǔn)備。
1 梳理理論知識,把握解題命脈
1) ip地址的含義
Internet 上的每臺主機(Host)都有一個唯一的ip地址。ip協(xié)議就是使用這個地址在主機之間傳遞信息,這是Internet 能夠運行的基礎(chǔ)。ip地址是由32位無符號二進制數(shù)組成,分為四個字節(jié),每個字節(jié)8位,字節(jié)之間用圓點隔開,每個字節(jié)用十進制數(shù)字表示,表示范圍為0~255,例如159.226.1.1。
2) ip地址的組成
ip地址有兩部分組成,一部分為網(wǎng)絡(luò)地址,用來標(biāo)識一個物理網(wǎng)絡(luò)。另一部分為主機地址,用來標(biāo)識這個網(wǎng)絡(luò)中的一臺主機。ip地址分為A、B、C、D、E 5類。常用的是A、B和C三類。
3) ip地址的分類比較(表3)
其中:網(wǎng)絡(luò)數(shù)、主機數(shù)要去掉全0與全1情況,全0全1情況有作特殊的ip地址用。
4) 子網(wǎng)的作用
使用子網(wǎng)是為了減少ip的浪費。因為隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,越來越多的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生,有的網(wǎng)絡(luò)多則幾百臺,有的只有區(qū)區(qū)幾臺,這樣就浪費了很多ip地址,所以要劃分子網(wǎng)。
5) 子網(wǎng)掩碼的含義
子網(wǎng)掩碼是一個32位地址,是與ip地址結(jié)合使用的一種技術(shù)。子網(wǎng)掩碼一共分為兩類。一類是缺?。ㄗ詣由桑┳泳W(wǎng)掩碼,一類是自定義子網(wǎng)掩碼。缺省子網(wǎng)掩碼即未劃分子網(wǎng),缺省子網(wǎng)掩碼確定方法是使對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)號位都置1,主機號都置0。 即:
A類網(wǎng)絡(luò)缺省子網(wǎng)掩碼:255.0.0.0
B類網(wǎng)絡(luò)缺省子網(wǎng)掩碼:255.255.0.0
C類網(wǎng)絡(luò)缺省子網(wǎng)掩碼:255.255.255.0
自定義子網(wǎng)掩碼是將一個網(wǎng)絡(luò)劃分為幾個子網(wǎng),需要每一段使用不同的網(wǎng)絡(luò)號或子網(wǎng)號,實際上我們可以認(rèn)為是將主機號分為兩個部分:子網(wǎng)號、子網(wǎng)主機號。 形式如下:
未做子網(wǎng)劃分的ip地址:網(wǎng)絡(luò)號+主機號
子網(wǎng)劃分后的ip地址:網(wǎng)絡(luò)號+子網(wǎng)號+子網(wǎng)主機號
也就是說ip地址在化分子網(wǎng)后,從以前的主機號的最高位借一部分作為子網(wǎng)號,這樣劃分前的網(wǎng)絡(luò)號與子網(wǎng)號構(gòu)成新的網(wǎng)絡(luò)地址,余下的是子網(wǎng)主機地址。子網(wǎng)掩碼也是32位二進制數(shù),確定劃分子網(wǎng)后的各子網(wǎng)的子網(wǎng)掩碼方法與默認(rèn)子網(wǎng)掩碼的確定方法是一樣:新的網(wǎng)絡(luò)地址全為1,子網(wǎng)主機地址全為0。
2 把握解題步驟,提高解題技巧
掌握了上面的基本理論知識,下面我就從以下七個步驟對此案例作分析,只要把握這七個步驟,就可以做到準(zhǔn)確無誤。
第一步驟:首先要理清本集團的組織結(jié)構(gòu),這樣才能把ip地址具體細劃到每個子網(wǎng)與主機,本集團的組織結(jié)構(gòu)圖如下:
第二步驟:確定本集團ip地址屬于的類型:本集團分配到的ip地址為:172.16.0.0,根據(jù)前面表一對照ip的范圍,第一個字節(jié)為172,屬于B類ip的范圍,網(wǎng)絡(luò)地址、主機地址分別占2個字節(jié),默認(rèn)的子網(wǎng)掩碼為:255.255.0.0。此步驟的目的是為下面求劃分子網(wǎng)后子網(wǎng)掩碼做準(zhǔn)備。
第三步驟:劃分子網(wǎng),確定子網(wǎng)位數(shù);本集團又劃分為10個子公司,即10個子網(wǎng),所以要向主機地址的最高位借位,借位的方法為:首先確定劃分為幾個子網(wǎng),還要去掉子網(wǎng)位為全0、全1情況,所以10個子網(wǎng)最少需要向主機最高位借4位做為子網(wǎng)位,即能表示24-2=14個子網(wǎng),如下圖所示:
此時子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)地址為:2個字節(jié)+第三個字節(jié)的高4位,子網(wǎng)主機地址為:12位。
第四步驟:確定劃分子網(wǎng)后的子網(wǎng)掩碼,方法與確定默認(rèn)子網(wǎng)掩碼相同,所有網(wǎng)絡(luò)地址設(shè)置為1,所有主機地址設(shè)置為0,如下圖所示:
所以10個子公司擁有的子網(wǎng)掩碼為:255.255.240.0。
第五步驟:確定10個子公司的網(wǎng)絡(luò)地址,此時子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)地址的四個字節(jié)應(yīng)該為:
其中最初網(wǎng)絡(luò)地址兩個字節(jié)為172.16的值是不變的,主機地址為0也是不變的,變的是第三個字節(jié)的前四位:子網(wǎng)位,子網(wǎng)位從0000~1111,但要去掉0000、1111這兩種情況,所子網(wǎng)位從0001~1110,10個子公司可以取前10個,即從0001~1010;所以10個子公司的子網(wǎng)絡(luò)地址為:
公司1:172.16.00010000.0即:172.16.16.0
公司2:172.16.00100000.0即:172.16.32.0
公司3:172.16.00110000.0即:172.16.48.0
公司4:172.16.01000000.0即:172.16.64.0
公司5:172.16.01010000.0即:172.16.80.0
公司6:172.16.01100000.0即:172.16.96.0
公司7:172.16.01110000.0即:172.16.112.0
公司8:172.16.10000000.0即:172.16.128.0
公司9:172.16.10010000.0即:172.16.144.0
公司10:172.16.10100000.0即:172.16.160.0
第六步驟:按前面第一步驟到第四步驟方法,確定每個公司中各個部門的網(wǎng)絡(luò)地址與子網(wǎng)掩碼,每個公司擁有五個部門,所以對每個公司又劃分為五個子網(wǎng),以公司1為例,公司1的網(wǎng)絡(luò)地址為:172.16.16.0,根據(jù)前面的分析,它的網(wǎng)絡(luò)地址與主機地址結(jié)構(gòu)圖為:
其中第三個字節(jié)高4位屬于網(wǎng)絡(luò)地址,低四位屬于主機地址,現(xiàn)在要對此ip地址再次劃分給五個子網(wǎng),所以仍然采用向主機地址借位法,從主機位的最高位借起,借3位,因為23-2=6個子網(wǎng),滿足五個子網(wǎng)的需要。所以第一公司劃分為五個部門子網(wǎng)后的ip地址的結(jié)構(gòu)變化如圖所示:
這時第三個字節(jié)7位都屬于為子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)地址,這時各部門的子網(wǎng)掩碼確定為:
四個字節(jié)用十進制表示為:255.255.254.0即為五個部門的子網(wǎng)掩碼。
五個部門的網(wǎng)絡(luò)地址及主機ip地址的范圍為:
部門1:172.16.00010010.0即:172.16.18.0
部門2:172.16.00010100.0即:172.16.20.0
部門3:172.16.00010110.0即:172.16.22.0
部門4:172.16.00011000.0即:172.16.24.0
部門5:172.16.00011010.0即:172.16.26.0
根據(jù)上圖所示確定各部門ip地址,也就是子網(wǎng)主機地址從全0到全1,最后去掉全0、全1兩種情況,即:
部門1主機ip 地址范圍:
對應(yīng)十進制為:
其中部門1中50臺電腦就可以從以上范圍中任意選取。
部門2主機ip地址范圍:
對應(yīng)十進制為:
其中部門2中50臺電腦就可以從以上范圍中任意選取。
下面以此類推,就可以算出部門3、部門4、部門5中主機ip地址的范圍。
大家根據(jù)此方法是否能計算出其它幾個公司的各部門的網(wǎng)絡(luò)地址及每個部門的主機ip地址的范圍了呢?
案例分析題主要是考查學(xué)生對所學(xué)知識的理解和靈活運用能力,是有規(guī)律可循的,有很強的技巧性,只要找準(zhǔn)了規(guī)律,掌握了技巧,這類題就可以迎刃而解,就能大大提高在高考中的得分率。
參考文獻:
[1]郭慶強.單招生——相約在高校[M].北京:原子能出版社,2010.
[2]王協(xié)瑞.計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)[M].北京:高等教育出版社,2011.