第十六章 IP子网的划分
一、引入
1.根据IP地址的类别进行IP地址分配的方法表现出越来越多的弊端
2.为了解决分类IP地址划分带来的地址浪费,就需要使用子网划分(Subnetting)的方法
3.VLSM和CIDR可以进一步提高地址利用效率,缓解地址数量不足的问题
二、子网划分的需求
1.早期的二级网络结构
2.大型机构的接入需求
3.分类IP地址的低效性
1)IP地址资源浪费严重
2)IP网络数量不敷使用
3)业务扩展缺乏灵活性
4)无法应对Internet的爆炸式增长
三、IP子网划分的基本知识
1.子网划分方法
1)子网划分前的两级IP地址
2)子网划分后的三级IP地址
2.ip地址与子网掩码
1)IP地址
2)子网掩码
3.默认掩码
A类地址默认掩码为255.0.0.0
B类地址默认掩码为255.255.0.0
C类地址默认掩码为255.255.255.0
4.示例:计算子网地址
子网掩码与IP地址进行逐位逻辑与运算获得网络地址
四、IP子网划分相关计算
1.计算子网内可用主机地址数
1)假设子网的主机号尾数为N,则可用地址数为2^n-2个
2)主机号全1位广播地址,主机号全0为网络地址
2.示例:计算子网内可用地址数
1)子网地址为192.168.3.192,子网掩码为255.255.255.224,计算该子网内的可用主机地址数量
3.根据主机地址数划分子网
4.示例:根据主机地址数划分子网
将B类网络168.195.0.0划分成若干子网,要求每个子网内可配备主机700台
5.根据子网掩码计算子网数
1)假设子网数位数为M,则子网数为2^M个
6.根据子网数划分子网
7.示例:根据子网数划分子网
将B类网络168.195.0.0划分为27个子网,每个子网包括尽可能多的主机
五、VLSM和CIDR
1.子网划分的局限性
1)无法实现把网络划分为不同大小的子网
2)常常会浪费许多主机地址
2.VLSM(Variable Length Subnet Mask,可变长子网掩码)
1)允许使用多个子网掩码划分子网
2)使组织的IP地址空间得到更有效的利用
3.internet面临的问题
1)随着Internet的成长,路由表迅速扩大
2)IPv4地址将很快耗尽
4.CIDR(Classless Inter-Domain Routing,无类域间路由)
1)消除了自然分类地址和子网划分的界限
2)将网络前缀相同的连接IP地址组成CIDR地址块
3)支持强化地址汇聚
5.无类域间路由斜线表示法
1)CIDR使用斜线表示法表示一个网络
斜线表示法采用IP地址后跟一个斜线“/”,斜线后是一个表示网络前缀长度的数值
六、总结
1.子网划分缓解了IP地址资源耗尽
2.进行子网规划时涉及多种计算
3.定长子网划分要求网络使用同一子网掩码
4.VLSM和CIDR可以更加有效地利用IP地址空间
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