精读笔记 · 第15章 网络管理实战（3）网络层与路由

精读整理自 RHCE9 随堂讲义（原文字版 4 页）｜同名视频约 8 节（第02套） 关联知识文件：分章笔记/01-Linux/02-04-日志与网络

一、进制换算回顾（网络计算地基）

• 二进制位权 128-64-32-16-8-4-2-1；十进制 ↔ 二进制用“位权加减法”：先写位权，取数放 1，不足补 0。
• 单位：bit(b)=1/0；Byte(B)=8bit；1KB=1024B、1MB=1024KB、1GB=1024MB、1TB=1024GB。

二、IP 地址

• IP（Internet Protocol，互联网协议）：32 位二进制数，主机在互联网中的标识；每 8 位一组、点分十进制表示（如 192.168.1.1）。
• 分类（看第一组十进制）： | 类别 | 范围 | 用途 | | --- | --- | --- | | A | 1~126 | 大型网络（127 为回环 lo=我自己） | | B | 128~191 | 中型网络 | | C | 192~223 | 小型网络（最常见） | | D | 224~239 | 组播 | | E | 240~255 | 科研保留 |
• 私有 IP（RFC1918，不公网路由）：
  • A 类：10.0.0.0~10.255.255.255
  • B 类：172.16.0.0~172.31.255.255
  • C 类：192.168.0.0~192.168.255.255

三、子网掩码

• 作用：32 位数字，算出 IP 的网络部分；掩码为 1 的位 = 网络位，0 = 主机位。
• 默认：A 类 255.0.0.0、B 类 255.255.0.0、C 类 255.255.255.0。
• IP 与掩码做逻辑与运算得网络地址：网络位相同 → 同网段可直接通信；不同 → 需经网关/路由器转发。

四、路由器与路由

• 路由器按路由表转发数据包；转发依赖网络层封装（IP 包）。
• 路由表形成：直连路由（接口配 IP 自动生成）＋静态路由（手动添加，本课实验实现）/ 动态路由（路由协议自动学习，本课略）。
• 关键结论：上网必须配网关；网关能通直连网段，也可靠静态路由到达非直连网段。

五、命令/概念速查

主题	要点
IP 结构	32bit、点分十进制、A~E 分类、127 回环
私有段	10.0.0.0/8、172.16~31.0.0/16、192.168.0.0/16
掩码	1=网络位；C 类 255.255.255.0；与运算得网络号
同网段判断	网络位相同→直接通信
上网前提	配网关（默认路由）
路由来源	直连 + 静态/动态

六、易错点

1. 回环 127.x 不是 A 类可用网段，代表“本机自己”。
2. 私网地址不能直接在公网路由，出网靠 NAT。
3. “同网段”判断要拿 IP 与掩码做与运算，不能只看前三组数字（变长子网时尤其如此）。
4. 网关必须与主机 IP 同网段且可达，否则“能 ping 通局域网但上不了网”。

七、实操清单

口算 5 组 IP/掩码与运算求网络地址 → 说出 192.168.1.100/24 的网络号与可用主机范围 → 回忆第12章 ip r 中的 default via（网关）含义 → 画一台路由器+两个网段的静态路由示意。

八、本章自测

1. A/B/C 类地址范围与默认掩码？2. 私有 IP 三段范围？3. 127.x 是什么地址？4. 如何判断两台主机是否同网段？5. 网关路由表里直连路由与静态路由怎么来？