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02-IP地址配置
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若非特別指明，本文所指的IP地址均為IPv4地址。
分配地址就是給每個連接到IPv4網絡上的設備分配的一個網絡唯一的地址。IP地址長度為32比特，通常采用點分十進製方式表示，即每個IP地址被表示為以小數點隔開的4個十進製整數，每個整數對應一個字節，如10.1.1.1。
IP地址由兩部分組成：
· 網絡號碼字段（Net-id）：用於區分不同的網絡。網絡號碼字段的前幾位稱為類別字段（又稱為類別比特），用來區分IP地址的類型。
· 主機號碼字段（Host-id）：用於區分一個網絡內的不同主機。
為了方便管理及組網，IP地址分成五類，如圖1-1所示，其中藍色部分為類別字段。
上述五類IP地址的地址範圍如表1-1所示。目前大量使用的IP地址屬於A、B、C三類。
表1-1 IP地址分類及範圍
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地址類型 |
地址範圍 |
說明 |
|
A |
0.0.0.0～127.255.255.255 |
IP地址0.0.0.0僅用於主機在係統啟動時進行臨時通信，並且永遠不是有效目的地址 127.0.0.0網段的地址都保留作環回測試，發送到這個地址的分組不會輸出到鏈路上，它們被當作輸入分組在內部進行處理 |
|
B |
128.0.0.0～191.255.255.255 |
- |
|
C |
192.0.0.0～223.255.255.255 |
- |
|
D |
224.0.0.0～239.255.255.255 |
組播地址 |
|
E |
240.0.0.0～255.255.255.255 |
255.255.255.255用於廣播地址，其它地址保留今後使用 |
下列IP地址具有特殊的用途，不能作為主機的IP地址。
· Net-id為全0的地址：表示本網絡內的主機。例如，0.0.0.16表示本網絡內Host-id為16的主機。
· Host-id為全0的地址：網絡地址，用於標識一個網絡。
· Host-id為全1的地址：網絡廣播地址。例如，目的地址為192.168.1.255的報文，將轉發給192.168.1.0網絡內所有的主機。
隨著Internet的快速發展，IP地址已近枯竭。為了充分利用已有的IP地址，可以使用子網掩碼將網絡劃分為更小的部分（即子網）。通過從主機號碼字段部分劃出一些比特位作為子網號碼字段，能夠將一個網絡劃分為多個子網。子網號碼字段的長度由子網掩碼確定。
子網掩碼是一個長度為32比特的數字，由一串連續的“1”和一串連續的“0”組成。“1”對應於網絡號碼字段和子網號碼字段，而“0”對應於主機號碼字段。
圖1-2所示是一個B類地址劃分子網的情況。
圖1-2 IP地址子網劃分
多劃分出一個子網號碼字段會浪費一些IP地址。例如，一個B類地址可以容納65534（216-2，去掉主機號碼字段全1的廣播地址和主機號碼字段全0的網段地址）個主機號碼。但劃分出9比特長的子網字段後，最多可有512（29）個子網，每個子網有7比特的主機號碼，即每個子網最多可有126（27-2，去掉主機號碼字段全1的廣播地址和主機號碼字段全0的網段地址）個主機號碼。因此主機號碼的總數是512*126=64512個，比不劃分子網時要少1022個。
若不進行子網劃分，則子網掩碼為默認值，此時子網掩碼中“1”的長度就是網絡號碼的長度，即A、B、C類IP地址對應的子網掩碼默認值分別為255.0.0.0、255.255.0.0和255.255.255.0。
接口有了IP地址後就可以與其它主機進行IP通信。接口獲取IP地址有以下幾種方式：
· 通過手動指定IP地址
· 通過BOOTP分配得到IP地址
· 通過DHCP分配得到IP地址
這幾種方式是互斥的，通過新的配置方式獲取的IP地址會覆蓋通過原有方式獲取的IP地址。例如，首先通過手動指定了IP地址，然後使用DHCP協議申請IP地址，那麼手動指定的IP地址會被刪除，接口的IP地址是通過DHCP協議分配的。
本節隻介紹通過手動指定IP地址的方式。通過BOOTP和DHCP分配得到IP地址方式的介紹請參見“三層技術-IP業務配置指導”中的“DHCP”。
設備的每個接口可以配置多個IP地址，其中一個為主IP地址，其餘為從IP地址。
一般情況下，一個接口隻需配置一個主IP地址，但在有些特殊情況下需要配置從IP地址。比如，一台設備通過一個接口連接了一個局域網，但該局域網中的計算機分別屬於2個不同的子網，為了使設備與局域網中的所有計算機通信，就需要在該接口上配置一個主IP地址和一個從IP地址。
· 一個接口隻能有一個主IP地址。新配置的主IP地址將覆蓋原有主IP地址。
· 當接口被配置為通過BOOTP、DHCP方式獲取IP地址或借用其它接口的IP地址後，則不能再給該接口配置從IP地址。
· 同一接口的主、從IP地址可以在同一網段，但不同接口之間的IP地址不可以在同一網段。
· 設備支持在不同接口上配置掩碼不同但最短掩碼對應網絡位相同的地址，比如地址1.1.1.1/16和1.1.2.1/24，這兩個地址的最短掩碼16對應的網絡位都是1.1.0.0。缺省連接這兩個接口上的用戶不能互通，如需互通，需要配置普通代理ARP功能，關於普通代理ARP的描述，請參見“三層技術-IP業務配置指導”中的“ARP”。
表1-2 配置接口的IP地址
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操作 |
命令 |
說明 |
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進入係統視圖 |
system-view |
- |
|
進入接口視圖 |
interface interface-type interface-number |
- |
|
配置接口的IP地址 |
ip address ip-address { mask-length | mask } [ sub ] |
缺省情況下，未配置接口IP地址 |
在完成上述配置後，在任意視圖下執行display命令可以顯示配置後IP地址的運行情況，通過查看顯示信息驗證配置的效果。
表1-3 IP地址的顯示和維護
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操作 |
命令 |
|
顯示三層接口與IP相關的配置和統計信息 |
display ip interface [ interface-type interface-number ] |
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顯示三層接口與IP相關的簡要信息 |
display ip interface [ interface-type [ interface-number ] ] brief [ description ] |
Switch的端口（屬於VLAN 1）連接一個局域網，局域網中的計算機分別屬於2個網段：172.16.1.0/24和172.16.2.0/24。要求這兩個網段的主機都可以通過Switch與外部網絡通信，且這兩個網段中的主機能夠互通。
圖1-3 IP地址配置組網圖
針對上述的需求，如果在Switch的VLAN接口1上隻配置一個IP地址，則隻有一部分主機能夠通過Switch與外部網絡通信。為了使局域網內的所有主機都能夠通過Switch訪問外部網絡，需要配置VLAN接口1的從IP地址。為了使兩個網段中的主機能夠互通，兩個網段中的主機都需要將Switch設置為網關。
# 配置VLAN接口1的主IP地址和從IP地址。
<Switch> system-view
[Switch] interface vlan-interface 1
[Switch-Vlan-interface1] ip address 172.16.1.1 255.255.255.0
[Switch-Vlan-interface1] ip address 172.16.2.1 255.255.255.0 sub
# 在172.16.1.0/24網段中的主機上配置網關為172.16.1.1；在172.16.2.0/24網段中的主機上配置網關為172.16.2.1。
# 使用ping命令檢測Switch與網絡172.16.1.0/24內主機的連通性。
<Switch> ping 172.16.1.2
Ping 172.16.1.2 (172.16.1.2): 56 data bytes, press CTRL_C to break
56 bytes from 172.16.1.2: icmp_seq=0 ttl=128 time=7.000 ms
56 bytes from 172.16.1.2: icmp_seq=1 ttl=128 time=2.000 ms
56 bytes from 172.16.1.2: icmp_seq=2 ttl=128 time=1.000 ms
56 bytes from 172.16.1.2: icmp_seq=3 ttl=128 time=1.000 ms
56 bytes from 172.16.1.2: icmp_seq=4 ttl=128 time=2.000 ms
--- Ping statistics for 172.16.1.2 ---
5 packet(s) transmitted, 5 packet(s) received, 0.0% packet loss
round-trip min/avg/max/std-dev = 1.000/2.600/7.000/2.245 ms
顯示信息表示Switch與網絡172.16.1.0/24內的主機可以互通。
# 使用ping命令檢測Switch與網絡172.16.2.0/24內主機的連通性。
<Switch> ping 172.16.2.2
Ping 172.16.2.2 (172.16.2.2): 56 data bytes, press CTRL_C to break
56 bytes from 172.16.2.2: icmp_seq=0 ttl=128 time=2.000 ms
56 bytes from 172.16.2.2: icmp_seq=1 ttl=128 time=7.000 ms
56 bytes from 172.16.2.2: icmp_seq=2 ttl=128 time=1.000 ms
56 bytes from 172.16.2.2: icmp_seq=3 ttl=128 time=2.000 ms
56 bytes from 172.16.2.2: icmp_seq=4 ttl=128 time=1.000 ms
--- Ping statistics for 172.16.2.2 ---
5 packet(s) transmitted, 5 packet(s) received, 0.0% packet loss
round-trip min/avg/max/std-dev = 1.000/2.600/7.000/2.245 ms
顯示信息表示Switch與網絡172.16.2.0/24內的主機可以互通。
# 使用ping命令檢測網絡172.16.1.0/24和網絡172.16.2.0/24內主機的連通性。在Host A上可以ping通Host B。
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