IP地址及其管理(集體備課教案).doc

IP地址及其管理（2011-2012-1高二信息技術(shù)集體備課教案）一、教材分析這一節(jié)偏重于抽象枯燥的理論知識，主要介紹IP地址的格式、分類、管理及發(fā)展趨勢，還有子網(wǎng)掩碼等網(wǎng)絡術(shù)語，理論性較強，且學生在使用網(wǎng)絡或上網(wǎng)時很少接觸到，但網(wǎng)絡從沒離開過IP地址。二、學生分析學生對網(wǎng)絡方面的知識略有了解，但對IP地址較難理解，一組抽象的數(shù)字就更難懂。因此不能照本宣科，需采取措施讓學生在網(wǎng)上沖浪時感受到IP地址的存在，感受到網(wǎng)絡是離不開IP地址的，把理論性的內(nèi)容簡單化、具體化、清晰化，激發(fā)學生學習興趣，提高課堂效率。三、教學目標：1、知識與技能目標了解IP地址的概念、管理。掌握IP地址的格式及分類、子網(wǎng)掩碼的作用。2、過程與方法目標學生探究知識的過程中，以IP的概念為主線，再逐步深入到與IP相關(guān)的理論知識的學習，如子網(wǎng)掩碼、IP地址的分類等，由表及里，由淺及深。3、情感態(tài)度和價值觀目標理論知識和實踐操作相結(jié)合，為以后學習理論知識找到合適的方法，體會學習理論知識的快樂。告誡學生在虛擬的網(wǎng)絡世界里同樣要講文明、講禮貌，要遵紀守法。讓學生認識到IP地址資源的有限及分配的不平衡,體驗民族的危機感。四、教學重點難點： 1、教學重點：IP地址的格式及分類。2、教學難點：IP地址的格式、子網(wǎng)掩碼。五、教學過程：（一）新課引入 資料閱讀：2002年1月12日，廣東陽江市公安局接到當?shù)匾晃焕钆康膱蟀?，她說自己收到了一封帶有7張色情圖片的電子郵件.當?shù)毓餐ㄟ^查詢電信部門的IP記錄找到了發(fā)送色情郵件的IP地址，并且找到了該IP地址的使用者梁某某.警方以傳播淫穢信息為由對梁某某處以2500元的罰款.梁某某認為自己是冤枉的而提交了行政復議，他指出:發(fā)件人IP只能說明該郵件發(fā)送過程中最后與郵件服務器連接的是原告(梁某某自己)的電腦，但這并不能說明該郵件是原告或是在原告的電腦上編寫并發(fā)送的!陽江市人民政府在決定書中指出:由于IP地址，上網(wǎng)賬號，口令在網(wǎng)絡上是唯一的，可以認定該色情郵件是申請人(梁某某)冒用他人信箱，在自己機器上完成并發(fā)送的。思考:1. 該市公安局是依據(jù)什么來破案的？2. IP地址為什么能作為證據(jù)來破案？提出問題：什么是IP地址？ （二）IP地址的概念 采用TCP/IP協(xié)議接入因特網(wǎng)，為了使網(wǎng)絡上的每一臺主機都能夠和其他主機通信，需要有一個全球都接受的方法來標識網(wǎng)絡上的計算機。因特網(wǎng)上的每臺主機都分配了一個唯一的地址，稱為互聯(lián)網(wǎng)地址或IP地址，該地址用在所有與該主機的通信中。（IP地址就像是我們的家庭住址一樣，如果你要寫信給一個人，你就要知道他（她）的地址，這樣郵遞員才能把信送到，計算機發(fā)送信息就好比是郵遞員，它必須知道唯一的“家庭地址”才能不至于把信送錯人家。只不過我們的地址使用文字來表示的，計算機的地址用十進制數(shù)字表示。 眾所周知，在電話通訊中，電話用戶是靠電話號碼來識別的。同樣，在網(wǎng)絡中為了區(qū)別不同的計算機，也需要給計算機指定一個號碼，這個號碼就是“IP地址”。） IP地址的作用：標識因特網(wǎng)上的主機的唯一地址。一個網(wǎng)絡是由若干臺主機組成的，每臺主機必須有一個全球唯一的IP地址。 任務：查看自己計算機上的因特網(wǎng)地址。方法一：step、右擊桌面“網(wǎng)上鄰居”/“屬性”；step、右擊“本地連接屬性”/“屬性”，選擇“TCP/IP”。方法二：step、打開“開始”“運行”，輸入“command”；step、在光標提示符處輸入“ipconfig”。（三）IP地址的格式一個完整的IP地址由一組32位（bit）二進制數(shù)組成，每8位（1個字節(jié)）為一個段（Segment），共分為4段（Segment1 Segment4），段與段之間用.號隔開，如： 11001010.01110000.01010001.00100010， 11000000.01101010.01111110.11000001，將這種表示方式稱為點分二進制。IP地址的這種表示形式可能只有程序員或計算機能夠讀懂，一般人很難記住。為了便于應用和記憶，IP地址在實際使用時不是直接用二進制，而是使用十進制數(shù)表示，利用下表講解換算的方法：每個段（數(shù)字域）的取值范圍在十進制數(shù)的0255之間（二進制0000000011111111），如上面的二進制表示方式可以轉(zhuǎn)換成202.112.81.34192.160.126.193的十進制表示形式，并將這種表示方式稱為點分十進制。 IP地址可以歸納為：（1）每一個IP地址由四段組成（2）每段用小數(shù)點隔開（3）每個數(shù)字的取值范圍在十進制數(shù)的0255之間（二進制0000000011111111）如：我校網(wǎng)絡中的一臺計算機IP地址為：10.7.16.38，則對應的二進制表示：00001010.00000111.00010000.00100110 交流：下列IP地址正確的是（）（A）218.289.1.0 （B）172.16.5 （C）202.96.128.68 （D）202,96,128,143 （四）IP地址的分類、IP地址的組成：網(wǎng)絡號主機號。網(wǎng)絡號用于識別主機所在的網(wǎng)絡，相當于我們電話號碼的區(qū)號，主機號才是該機器的地址。 2、IP地址的分類：共分五類，A類、B類、C類、D類和E類，人們常用的IP地址屬于前三類，如下圖：各類IP地址的類別和規(guī)模：A 類 IP 段 1.0.0 .0 到 126.255.255.254B 類 IP 段 128.0.0.0 到 191.255.255.254 C 類 IP 段 192.0.0.0 到 223.255.255.254 注意：國際NIC(網(wǎng)絡信息中心)組織的幾條規(guī)定： (1)127.0.0.1 是為本機做環(huán)回測試保留的 IP 地址。(2)192.X.X.X 和 10.X.X.X 為局域網(wǎng)的保留地址。 (3)主機位全部為 1 的地址是網(wǎng)絡的廣播地址 (4)主機位全部為 0 的IP地址是指網(wǎng)絡本身，故主機號不能全為或全是1思考：(1)你的計算機在校園網(wǎng)中的IP地址屬于哪個類別？ (2)在校園網(wǎng)中，有2臺或2臺以上計算機IP地址相同，會出現(xiàn)什么現(xiàn)象呢？、子網(wǎng)掩碼 (1)子網(wǎng)掩碼的作用：將IP地址劃分成網(wǎng)絡號和主機號兩部分。通過比較兩個網(wǎng)絡號，就可以知道接受方主機是否在本網(wǎng)絡上。如果網(wǎng)絡號相同，表明接受方在本網(wǎng)絡上，那么可以把數(shù)據(jù)包直接發(fā)送到目標主機；如果網(wǎng)絡號不同，表明目標主機在遠程網(wǎng)絡上，那么數(shù)據(jù)包將會發(fā)送給本網(wǎng)絡上的路由器，由路由器將數(shù)據(jù)包發(fā)送到其他網(wǎng)絡，直至到達目的地。 子網(wǎng)掩碼不能單獨存在，它必須結(jié)合IP地址一起使用。(2）缺省子網(wǎng)掩碼： 即未劃分子網(wǎng)，對應的網(wǎng)絡號的位都置 1 ，主機號都置 0 。 A 類網(wǎng)絡缺省子網(wǎng)掩碼： 255.0.0.0 B 類網(wǎng)絡缺省子網(wǎng)掩碼： 255.255.0.0 (可用IP數(shù)：256*256-2=65534)C 類網(wǎng)絡缺省子網(wǎng)掩碼： 255.255.255.0 (可用IP數(shù)：256-2=254)舉例:南海一中校園網(wǎng)的子網(wǎng)掩碼為255.255.240.0，可容納主機數(shù)為:25616-2=4094 子網(wǎng)掩碼必須與IP結(jié)合使用。 子網(wǎng)掩碼的作用就是判斷兩個需要通信的主機是否需要經(jīng)過網(wǎng)絡轉(zhuǎn)發(fā)，如果兩個要通信的主機在同一個子網(wǎng)內(nèi)，就可以直接通信，如果兩個需要通信的主機不在同一個子網(wǎng)內(nèi)，則需要尋找路徑進行通訊了。通俗的說，我自己的電話我朋友的電話是010-666688888，我們兩個人要通信，我先要看一下我們兩個的電話是不是在同一個區(qū)間（相當于子網(wǎng)掩碼中的子網(wǎng)），結(jié)果不在一個區(qū)間，我要打他的電話，肯定要加上區(qū)號了，也就是要通過轉(zhuǎn)發(fā)了。問題：1、IP地址10.7.16.2、10.7.23.8的子網(wǎng)掩碼是255.255.240.0，判斷IP地址是屬于哪一類?2、IP地址192.168.2.2的子網(wǎng)掩碼是255.255.255.0，判斷IP地址是屬于哪一類?（五）IP地址的管理 、IP地址的管理:由一個中央管理機構(gòu)進行的，IP地址分配機構(gòu)分為三級。、動態(tài)主機地址分配協(xié)議(DHCP):讓網(wǎng)絡中的一臺服務器來動態(tài)分配地址。、IP地址分配的不均衡性: (1)理論上說,IP地址一共可以有2的32次方=4294967296，即42.9億個。 (2)IP 地址沒有合理的分配給各個國家和地區(qū)。 (3)美國占有絕大多數(shù)IP地址。 (4)我國分得的大多是C類地址(適用于小型局域網(wǎng))，A類和B類幾乎沒有。 、IP地址短缺問題: 由于我們當前使用的IPv4采用32位的地址長度，只有大約43億個地址，目前已使用70%左右，但全球有60多億的人口，不久的將來IPv4定義的有限地址空間將被逐漸耗盡(估計在20052010年間將被分配完畢)，