IP地址的分类-微课教学设计

学 科：高中信息技术

教材版本：高中《网络技术应用（选修）》 教育科学出版社 适用对象：高中一年级、二年级学生

《IP地址的分类》微课教学设计

安康市第二中学 陈世军

[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、回顾旧知

[师]首先，请同学们思考回顾“IP地址的格式是怎样构成的？”

- 1 -

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：

三、新知学习

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。

- 2 -

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

- 3 -

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。

(2)127.0.0.1 是为本机做环回测试保留的 IP 地址。 (3)192.X.X.X 和 10.X.X.X 为局域网的保留地址 。 (4)主机位全部为 1 的地址是网络的广播地址。

(5)主机位全部为 0 的IP地址是指网络本身，故主机号不能全为０或全是1。 由于以上的规定，三类IP地址范围就成了以下范围， A 类 IP 段 1.0.0 .0 到 126.255.255.254 B 类 IP 段 128.0.0.0 到 191.255.255.254 C 类 IP 段 192.0.0.0 到 223.255.255.254

此外，还规定有两类不属于基本类的地址，即D类和E类。D类用于组播传送至多个目的地址，前4位标识为1110，因此IP地址的前8位范围为224~239。E类用于保留地址，前4位标识为1111，因此IP地址的前8位范围为240~255。

至此，同学们可知IP地址的实际分类及地址范围如下所示：

- 4 -

四、 知识总结

IP地址是一种资源，虽然我们平时很少直接使用IP地址进行通信，但正因为有了IP地址的存在，我们的计算机才能在因特网上存在，才有了网络的资源共享与交流，所以我们要认真地认识它，好好地应用它。

同时IP地址也是一种希缺资源，32位长度的传统IP地址大约不到43亿个，受其构成的限制，它已不能再生，用一个就少一个，所以大家要注意节约使用。 五、课后作业

了解新一代IP地址IPV6的信息。

- 5 -

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/5bxh.html