三菱Q系列以太网IP地址的基础知识

　　三菱Q系列以太网IP地址的基础知识

　　以太网是1973年美国Xerox 公司Palo Alto研究所最先开始研究的，此后经ANSI/IEEE标准规格、ISO 国际标准认可的网络技术规格。最近，被扩展到包含一般的网络设备以及传输线路的广泛技术领域(*1)。实际上的网络动作不单是需要狭义上的以太网所规定的传输线路等硬件部分的技术标准，还需要进行TCP/IP等通信时所需要的通信协议技术(协议:约定的顺序)。

　　现在，一般普遍使用的以太网规格如下所述。

　　这量将通信电缆(10BASE-T,10BASE-TX,10BASE5以及10BASE2表示为[以太网]。

　　以太网上连接的设备，及计算机之间为了通过网络互相通信，必须有用于识别的地址，即IP地址。

　　1、MAC地址(以太网地址)

　　MAC地址(Media Access Control Address)是分配给各网络设备的,固有的物理地址。

　　(没有任何两台设备具有相同MAC地址)以太网中的MAC地址是以表示设备制造商的3个字节(IEEE管理)的报头代码和3个字节的节点号(各生产商管理)所组成的。(共6字节)*1

　　以太网上连接的设备一般可以从用户指定的IP 地址自动获取MAC 地址进行通信，用户无需了解MAC地址的存在。

　　MAC地址有时会被称呼为以太网地址或者因特网地址 但与下文讲述的IP地址不同，敬请注意。

　　* 1：以太网模块的MAC地址在模块侧面的规格标签中的MAC ADD.一栏中有记载

　　2、IP地址

　　IP地址(因特网Protocol Address)是指为了区分连接在因特网或内联网等IP网络中的设备/计算机而给它们分派的识别号码。(相当于于邮政系统中的地址，电话系统中的电话号码)

　　世界规模的因特网中存在的网络都使用国际统一的地址。

　　现在普及的IPV4用32位的数值表示上述的工IP地址。

　　一般来说，表示为象[192.168.1.11]一样由4个8位的10进制数组成。

　　32位的值分为识别各网络的网络部分和识别网络中的各个连接设备(例如计算机)的本机部分。

　　(IP地址) = (级别+网络部分地址) + 本机部分地址

　　1)、级别分类

　　地直以来使用固定划分IP地址中的网格部分和本机部分的界线，从面分级别的分类方法如下所示：

　　IP地址数值的高位中的数值表示相应的级别。

　　级别A到C为经常利用的地址。

　　其中不直接连接到因特网上的设备可使用的地址称为个人专用IP地址。

　　以往，一直是利用这种级别单位来管理地址的，而现在则采用分界位数可变的级别地址，以便更有效地利用地址空间。

　　2)、级别地址的管理

　　以往一般以级别为单位的形式来管理，但是近来IP地址有不够用的倾向，为了更好的利用地址空间，而采用网络部分长度可变的级别地址管理方法。

　　将IP地址本机部分的位全部置0, 即为(以太网单位的)网络地址,为了明确表示网络地址的长度(Prefix长度),可以在IP地址的后面加上”/” 号,再在其后加上网络地址的位数。

　　一般来说, 由于历史性的原因, 经常使用网络掩码(netmask), 即将网络部分全部为1, 本机部分全部为0。另外, 由于是采用网络分割管理(子网络化)所以又称为子网。

　　掩码(sub netmask)

　　例如：IP地址192.168.10.68 的Prefix长为26位时,

　　在主站设置IP 地址时的相关信息例子

　　┌─────┬────────┬───────────────────────┬────────┐

　　│信息 │地址 │地址值(2进制数) │备注 │

　　├─────┼────────┼─────┬─────┬─────┬─────┼────────┤

　　│IP地址 │192.168.10.68/26│1100 0000 │1010 1000 │0000 1010 │0100 0100 │ │

　　├─────┼────────┼─────┼─────┼─────┼─────┤ │

　　│(子)网掩码│255.255.255.192 │1111 1111 │1111 1111 │1111 1111 │1100 0000 │ │

　　├─────┼────────┼─────┼─────┼─────┼─────┤ │

　　│网络地址 │192.168.10.64/26│1100 0000 │1010 1000 │0000 1010 │0100 0000 │ │

　　├─────┼────────┼─────┼─────┼─────┼─────┼────────┤

　　│广播地址 │192.168.10.127 │1100 000 │1010 1000 │0000 1010 │0111 1111 │本机部分地址为1 │

　　└─────┴────────┴─────┴─────┴─────┴─────┴────────┘

　　[备注] 特别的IP地址

　　(1) 所有的位为0 或1

　　通常在不知道自己的IP地址时或根本无意向其他对象透露自己的IP地址时所用0.0.0.0 的IP地址255.255.255.255 被称为广播地址。(其通信对象为同一网络上连接的所有设备及计算机)

　　(2) 环路回送地址

　　主要用于同一设备(计算机)中执行的各个程序间的地址.

　　范围为127.0.0.0 到127.255.255.255.

　　(3) 多重地址

　　主要用于特定的通信组之间的地址

　　范围为224.0.0.0到239.255.255.255

　　(4) 个人地址

　　不连接到因特网上时, 使用任何IP 地址都可以. 但是为了避免出现问题 ,

　　特别指定了可自由分配的地址. 这些可自由分配的地址被称为个人地址.

　　┌──────┬───────────────┐

　　│网络地址(*1)│IP地址范围(*2) │

　　├──────┼───────────────┤

　　│10/8 │10.0.0.0到10.255.255.255 │

　　├──────┼───────────────┤

　　│172.16/12 │172.16.0.0到172.31.255.255 │

　　├──────┼───────────────┤

　　│192.168/16 │192.168.0.0到192.168.255.255 │

　　└──────┴───────────────┘

　　*1 /右侧的数值为IP地址高位所含的网络地址的位数(最高位起的位数)

　　*2 包括广播用IP地址