阿里云的网络安全组的网段分析
我们在阿里云服务器后台查询的IP地址信息如下:
inet 172.19.144.227 netmask 255.255.240.0 broadcast 172.19.159.255
,
这个IP地址跟我们平时通过SSH连接的IP地址不同,是一个局域网地址,但是又不同于我们平时的“192.168.xxx.xxx”的IP地址。
如果有多台服务器在阿里云机房并且在同一个区可用区(例如杭州C区),那么这几台服务器就可以组成局域网。
我们可以按以下步骤转换为网段表示:
一、核心信息提取
- IP地址:
172.19.144.227
- 子网掩码:
255.255.240.0
- 广播地址:
172.19.159.255
二、计算网络地址(网段起始地址)
IP地址与子网掩码的二进制转换
- IP地址:
172.19.144.227
→ 二进制:10101100.00010011.10010000.11100011
- 子网掩码:
255.255.240.0
→ 二进制:11111111.11111111.11110000.00000000
(前20位为网络位,后12位为主机位)
- IP地址:
按位与计算网络地址
我们以 172.19.144.227 这个IP地址为例,计算它的网络地址:
1 |
|
将IP地址跟子网掩码IP做“与运算”,从而得出
网络地址:172.19.144.0
(!!!网段!!!)
需要注意这两个概念,即“网络地址”跟“IP地址”不同,“网络地址”是网段的起始地址。
三、网段的标准表示格式
CIDR表示法(推荐):
172.19.144.0/20
- 解释:子网掩码前20位为网络位(
255.255.240.0
对应/20
)。
- 解释:子网掩码前20位为网络位(
IP+子网掩码表示法:
172.19.144.0/255.255.240.0
四、验证网段范围
广播地址计算:
网络地址的主机位全置为1 →
172.19.144.0
的后12位(第3字节低4位和第4字节)置1,就得到了这个网段的“广播地址”:
1 |
|
经过计算,这个IP地址所属网段的广播地址是 172.19.159.255
。
- 有效IP地址范围:
通过以上分析,我们不难看出,有效IP地址的范围是:
(1)起始IP:网络地址加1;
(2)结束IP:广播地址减1。
以 172.19.144.0/20 为例,
- 起始IP:
172.19.144.1
- 结束IP:
172.19.159.254
- 总IP数:
2^(32-20) = 4096
个地址
所以,有效IP地址范围的最后一个IP地址,不可以理解为子网掩码减去1,还是以 “172.19.144.0/20” 这个为例,子网掩码是“255.255.240.0”。
再补充一个常识性的问题,这个网段的广播地址是“172.19.159.255”,这个IP地址是不可以直接分配给服务器的,因为这个IP地址是这个网段的“保留IP”,它的作用是标识这个网段的所有主机。同理,这个网段的网络地址“172.19.144.0”同样不可以分配给服务器或电脑。
接下来我们再来一个简单的:
某个服务器的IP地址: 192.168.1.12/24
这个IP地址的子网掩码是“255.255.255.0”,即前24位为网络位,后8位为主机位。
使用上文分析的原理,这个IP对应的二进制的表示方法为:
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五、总结
你提供的信息对应的网段表示为:
- CIDR格式:
172.19.144.0/20
- IP+子网掩码格式:
172.19.144.0/255.255.240.0
该网段覆盖 172.19.144.1~172.19.159.254
,共4096个IP地址,广播地址为 172.19.159.255
,与你的配置完全匹配。