《IP地址及其管理》教学设计
[教学内容分析]
本节内容比较抽象,学生可能不太容易掌握。IP地址的分类及相关的计算要给学生讲明白,要让学生理解。
教师在授课过程中,要注意引导学生理解IP地址的分类方式,并掌握“IP地址的地址范围,可支持的网络数目,每个网络支持的主机数”知识。 [学情分析]
IP地址是一串没有特定意义的数字构成,学生初学,理解起来是有一定难度的,故教师在教学时应尽量讲得通俗易懂。高中学生对数字具备一定的理解分析能力。 [教学目标]
1、让学生掌握IP地址的分类及相关数据的计算。 2、让学生树立节约IP地址资源的意识。 [教学方法] 讲述法,引导法,思考分析法。 [教学环境]电子白板教室/计算机教室
[课前准备] 学生提前在计算机教室了解计算机IP地址的设置 [课时] 1课时 [教学过程] 一、导课
[师]同学们,通过前面的学习,我们知道,IP地址可以唯一标识出主机所在的网络及其在网络中的位置编号,这是IP地址的作用。
根据这个作用,人们规定:IP地址由网络标识和主机标识两部分组成,即:网络标识+主机标识。
人们把IP地址的这种组成称为IP地址的编址方案,按照编址方案,人们对IP地址进行了分类,今天这节课同学们就来学习IP地址的分类及其计算。 二、引入
[师]首先,请同学们思考回顾“IP地址的格式是怎样构成的?”
传统的IP地址是有统一的地址格式,即“点分十进制”格式。 十进制格式: 192.168.1.171
而在计算机内实际的IP地址格式,是由32位二进制数(0和1)组成,分成4段,之间用“.”分隔,每段8位二进制数。即:
二进制格式:11001010 10101000 00000001 10101011
由此,我们可知IP地址的十进制格式与二进制格式之间是可以转换的。即: 8位二进制数的最小组合00000000转成十进制数为0,最大组合11111111转成十进制数为255,其余是0和1的组合,转成十进制数介于0~255之间。
具体算法如下所示:
学习使用科学型计算器进行进制转换。 三、知识点讲解
1、IP地址的分类及其特点
[师]根椐IP地址格式的构成,我们可知,IP地址的组成中每一种标识是有长度的,那么请同学们思考一下每一种标识的长度可以有多长?
通过思考,同学们可分析出每一种标识的长度有三种情况,如下图所示:
网络地址位
主机地址位
根据以上三种情况,人们把32位二进制数IP地址理论上分成A、B、C三类。 那么请同学们观察上图,并思考这三类IP地址各有什么特点? 通过观察同学们会发现:
A类地址中,网络数量少,但每个网络内的计算机数量多,即每个网络的规模大; B类地址中,网络数量较多,但每个网络内的计算机数量相对A类网络要少一些,即每个网络的规模没有A类网大;
C类地址中,网络数量多,但每个网络内的计算机数量相对A、 B两类网络中要少的多,即每个网络的规模很小。
同学们观察、思考的很好,这其实是人们把IP 地址分成三类的理论想法,但实际上,人们对每类IP地址中的网络标识长度和主机标识长度是有规定的。
规定:A类网络标识中第1位为0,B类网络标识中前两位为10,C类网络标识中前三位为110。 如图所示。
2、IP地址
范围、可支持网络数和每个网络支持的主机数的计算
根据IP地址的组成和规定,通过计算,可知三类IP地址的理论范围、理论可支持的网络数目和每个网络支持的主机数如下表所示:
IP地址
地址范围
可支持的网络数目
128 16,384 2,097,152
每个网络支持的主机数
16 , 777,216
适用的网络规模
范例
A类 B类 C类
0.x.y.z-127.x.y.z 128.x.y.z-191.x.y.z 192.x.y.z-223.x.y.z
10.455.44.1 172.16.0.244 192.168.2.1
65,536 256
思考:如何计算从而得出上表内的数据? 以A类地址为例:
地址范围:网络标识长度为8位二进制数,规定第1位为0,即网络标识长度的8位二进制数的范围为00000000—01111111,转换成十进制数对应的范围为0—127,共128个网络数。
每个网络支持的主机数: 主机标识长度为3段8位二进数,即24位长,每段8位二进数的范围为00000000—11111111,转换成十进制数对应的范围为0—255,共256个数,故每个网络支持的主机数=256*256*256=16777216。
把这个表和课本上的表2-8比较一下,同学们会发现,表中的“每个网络支持的主 机数”是不一样的,这是为什么呢? IP 地址 A类 B类 C类
地址范围
可支持的网络数目 126 16,384 2,097,152
每个网络支持的主机数
16 , 777,214
适用的网络规模
范例
1.x.y.z-126.x.y.z 128.x.y.z-191.x.y.z 192.x.y.z-223.x.y.z
数量少 规模较大 数量较多 规模中等 数量最多 规模较小
10.455.44.1
65,534 172.16.0.244
254 192.168.2.1
这是因为,国际NIC(网络信息中心)组织有这样几条规定: (1)网络标识不能为0。
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