.子网划分、变长子网掩码(VLSM)

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子网掩码快速算法及可变长掩码(VLSM)

子网掩码快速算法及可变长掩码(VLSM)

子网掩码快速算法及可变长掩码(VLSM)如果你希望每个子网中只有5个ip地址可以给机器用,那么你就最少需要准备给每个子网7个ip地址,因为需要加上两头的不可用的网络和广播ip,所以你需要选比7多的最近的那位,也就是8,为什么比7多的是8,不是9,10或者其它的呢?这是因为只能选择2的N次方,也就是0,2,4,8,16,32,64,128这几个数,就是说选每个子网8个ip。

好,到这一步,你就可以算掩码了,这个方法就是:最后一位掩码就是256减去你每个子网所需要的ip地址的数量,那么这个例子就是256-8=248,那么算出这个,你就可以知道那些ip是不能用的了,看:0-7,8-15,16-23,24-31依此类推,写在上面的0、7、8、15、16、23、24、31(依此类推)都是不能用的,你应该用某两个数字之间的IP,那个就是一个子网可用的IP。

再拿200台机器分成4个子网来做例子吧。

200台机器,4个子网,那么就是每个子网50台机器,设定为192.168.10.0,C类的IP,大子网掩码应为255.255.255.0,对巴,但是我们要分子网,所以按照上面的,我们用32个IP 一个子网内不够,应该每个子网用64个IP(其中62位可用,足够了吧),然后用我的办法:子网掩码应该是256-64=192,那么总的子网掩码应该为:255.255.255.192。

不相信?算算:0-63,64-127,128-191,192-255,这样你就可以把四个区域分别设定到四个子网的机器上了。

(256-掩码)就是分段后每段中的ip数,再计算已知IP在哪个段就可以了。

其中段里面的IP第一个IP是网络地址,最后一个是广播地址。

比如100.100.100.100 255.255.255.240(前四个是IP地址,后四个是子网掩码)这个ip的网络号和广播地址,以及这个段中的其它地址的计算方法如下:256-240=16,说明分成了几个段以后,每段中的IP地址数量是16个,其中第一个是网络号,最后一个是广播地址以下是判断方法:100/16=6.x说明100在16x6和16x7之间16x6=96,16x7=112说明100所在的段中第一个地址是96,最后一个是111那就是100.100.100.100 255.255.255.240这个ip所在的网段的网络地址是100.100.100.96,广播地址是100.100.100.111可用的IP是100.100.100.97到100.100.100.110如果是一个无类地址172.38.3.40/25的话(前面40表示的ip地址,后面的25表示的是子网掩码的1的个数)25是255.255.255.128(其实25就是这子网掩码的1的个数。

网络IP地址的分配机制及其原理

网络IP地址的分配机制及其原理

网络IP地址的分配机制及其原理随着互联网的迅猛发展,网络IP地址的分配机制成为了互联网发展中的重要问题。

本文将介绍网络IP地址的分配机制及其原理。

一、IP地址的概述IP地址是互联网协议(IP)中用于唯一标识网络设备的一种地址,它由32位二进制数组成,通常表示为四个十进制数(例如192.168.0.1)。

IP地址分为公网IP地址和私有IP地址两种类型。

公网IP地址用于标识互联网上的唯一设备,而私有IP地址用于局域网中的设备之间进行通信。

二、IP地址的分配机制1. 分类地址方法在早期的互联网发展中,IP地址采用了分类地址方法。

这种方法将IP地址分为了A类、B类、C类、D类和E类五个类别。

不同类别的IP地址可用于不同规模的网络。

- A类地址:以0开头的IP地址,用于大型网络,如中国电信。

- B类地址:以10开头的IP地址,用于中型网络,如某个大学。

- C类地址:以110开头的IP地址,用于小型网络,如家庭或小公司。

- D类地址:以1110开头的IP地址,用于多点广播。

- E类地址:以1111开头的IP地址,保留未使用。

这种分类地址方法存在着地址空间浪费的问题,因此后来逐渐废弃。

2. 子网划分方法为了更高效地利用IP地址空间,发展出了子网划分方法。

子网划分将一个IP地址空间划分为多个子网,每个子网包含了一定数量的IP地址。

在子网划分中,会将一个IP地址分为两部分,网络部分和主机部分。

网络部分用于标识网络,而主机部分用于标识网络中的具体设备。

子网划分方法通过指定一个子网掩码来实现。

子网掩码是一个32位的二进制数,其中1表示网络部分,0表示主机部分。

例如,255.255.255.0表示网络部分为24位,主机部分为8位。

子网划分方法可以更灵活地划分IP地址,但仍然存在限制。

由于互联网的快速发展,传统的子网划分方法已不再适应。

3. 可变长子网掩码(VLSM)方法为了更有效地利用IP地址空间,发展出了可变长子网掩码(VLSM)方法。

子网划分和变长子网掩码

子网划分和变长子网掩码

172
16
2
160
172.16.2.160 255.255.255.192
10101100 11111111
00010000 11111111
00000010 10100000 Host 1 11111111 11000000 Mask 2
Subnet
Broadcast
First
Last
Addressing Summary Example
子网

子网(Subnet)是在TCP/IP网络上,用路由器连接的网段。同
一子网内的IP地址必须具有相同的网络地址。
带有子网网络
172.16.3.0
172.16.4.0
172.16.1.0
172.16.2.0
•子网(Subnet)是在TCP/IP网络上,用路由器连接的网段。同一子网内的IP地址 必须具有相同的网络地址。
2097152(22 1)
254(28-2)
D类 1110
224239
组播地址
E类 1111 240- 研究和实验用地址
IP地址的分配原则
只有A、B、C三类地址可以分配给计算 机和网络设备
网络地址的第一个数字不能为127,保 留用来测试连接
网络地址不能全为0,也不能全为255: 全为0没有网络,全为255用作子网掩码
第三级别
国家信息化工程师认证考试管理中心
2003-09-06 版本1.00
第1章 IP 子网划分和变长子网掩码
IP寻址
•IP地址的格式和组成 •IP地址的分类 •专网(私有)IP地址和公网(公共)IP地址 •IP地址的分配 •子网和子网掩码 •缺省网关
二制与十制换算

子网划分、广播域、冲突域、变长子网掩码(VLSM)

子网划分、广播域、冲突域、变长子网掩码(VLSM)

子网划分、广播域、冲突域、变长子网掩码(VLSM)子网划分子网划分的原因有许多,有同学发私信和评论问我什么时候用到子网划分,子网划分到底有什么好处,我就给简单总结一下。

减少网络流量不管什么样的流量,都希望少一些,网络流量也一样,如果路由器的性能不好,网络流量可能导致网络停顿,有了路由器之后大部分流量都在本地的网内,只有去往其他网络的分组江川夜路由器,路由器增加广播域,广播域越多。

每个广播域就越小,每个网络的流量就越少优化网络性能网络性能提升就是减少网络流量的结果简化管理与一个庞大的网络相比,在小网络里更容易排查问题有助于覆盖大型区域公网的网速比局域网的慢的多,价钱还贵单个跨度大的大型网络各方面都可能出问题,将多个小的网络连接在一起可以提高系统的效率在这里提到了一个广播域(broadcast domain),广播域是指同一网段中所有(ALL)设备组成的网络集合、这些设备侦听该网段中发送的所有广播,路由器组建互联网并划分广播域。

通俗的解释为要分割广播域?分割广播域到底为什么提升网络的性能?举个例子:广播域就像它的名字一样,我们小时候都做过广播体操,一个喇叭(路由器)。

全校学生(设备)一起做。

那么大家都在一个广播域中。

混乱程度可想而知,有的同学根本不叫做操,只能叫动。

分割之后就是每个班级的体育课,体育老师(路由器)一个一个的教学生(设备),一个一个检查,效果可想而知。

一个老师教100个学生,和教10个学生效果一定是不一样的。

路由器分割广播域。

和广播域一同出现的一个术语是冲突域(collision domain),冲突域是指一种网络情况:某台设备(主机)在网络上发送分组时候,当前网段中所有的设备都需要注意这一点。

如果某两台设备同时试图传输数据,将导致冲突,这两台设备必须重传数据,效率很糟糕。

所以以太网使用CSMA/CD(载波侦听多路访问/冲突检测)来避免冲突。

这个冲突许很好理解,两个人聊天,一起讲话。

这个就冲突了,不得不重说。

配置路由器接口及可变长子网掩码(VLSM)

配置路由器接口及可变长子网掩码(VLSM)

配置路由器接口及可变长子网掩码(VLSM)配置路由器接口及可变长子网掩码(VLSM)在网络设计和管理中,配置路由器接口及可变长子网掩码(VLSM)是至关重要的技巧和策略。

通过正确配置路由器接口和使用VLSM,可以更好地管理IP地址和优化网络性能。

本文将介绍配置路由器接口和VLSM的基本原则和步骤。

一、IP地址和子网掩码的基本概念在深入介绍配置路由器接口和VLSM之前,我们先来了解一些基本概念。

在计算机网络中,每个设备都需要一个独立的IP地址来进行通信。

IP地址由32位二进制数字组成,通常以IPv4的形式表示。

而子网掩码则用于确定IP地址中哪些位是网络地址,哪些位是主机地址。

二、配置路由器接口1. 确定网络拓扑在开始配置路由器接口之前,首先需要确定网络的拓扑结构。

这包括确定有多少个子网,以及每个子网中包含的主机数量。

2. 分配IP地址和子网掩码根据网络拓扑的结构,为每个子网分配一个合适的IP地址和子网掩码。

确保每个子网的IP地址范围是唯一的,并且能够满足所需的主机数量。

3. 配置路由器接口在路由器上,找到与每个子网相对应的接口,并将其配置为正确的IP地址和子网掩码。

这样,路由器就可以根据IP地址将数据包发送到正确的子网。

4. 测试连接配置完成后,测试每个接口的连接是否正常。

可以通过ping命令或其他网络测试工具来验证路由器接口的连通性。

三、可变长子网掩码(VLSM)1. VLSM的定义可变长子网掩码(VLSM)是一种灵活的子网划分方法,允许在同一个网络中使用不同大小的子网掩码。

这样可以更合理地分配IP地址,节省地址空间,并提高网络的性能和可伸缩性。

2. VLSM的应用场景VLSM通常用于大型网络或需要更精细控制IP地址分配的情况。

例如,一个部门需要更多的IP地址,而另一个部门只需要较少的IP地址。

通过使用VLSM,可以根据不同的需求为每个部门分配合适的IP地址,避免浪费和冗余。

3. VLSM的配置步骤- 确定网络拓扑和需求:了解网络的结构和每个子网的要求。

VLSM(可变长子网掩码)

VLSM(可变长子网掩码)

VLSM(可变长⼦⽹掩码)VLSM的介绍:VLSM(VLSM(Variable Length Subnetwork Mask,可变长⼦⽹掩码) 是为了有效的使⽤CIDR(⽆类别域间路由)和路由汇总来控制路由表的⼤⼩,并可以对⼦⽹进⾏层次化编址,以便最有效的利⽤现有的地址空间。

在使⽤VLSM时,所采⽤的路由协议必须能够⽀持它,这些路由协议包括RIPv2,OSPF,EIGRP,IS-IS和BGPv4;如果在⼀个运⾏RIPv1或IGRP的⽹络中混合使⽤不同长度的⼦⽹掩码即VLSM,那么这个⽹络将⽆法正常⼯作。

VLSM的优点:1.IP地址的使⽤更加有效2.应⽤路由汇总时,有更好的性能3.与其他路由器的拓扑变化隔离在设计⼀个内部⽹络时,有⾜够的私有地址空间为什么还要使⽤VLSM?答:因为相邻的地址块可以更容易地实现⽹络的归纳,并使⽤⼀个路由选择协议保持路由更新最⼩化。

节省了⼤量带宽,并缩减了路由器的处理时间。

VLSM的划分:例1、某公司有两个主要部门:市场部和技术部。

技术部⼜分为硬件部和软件部两个部门。

该公司申请到了⼀个完整的C类IP地址段:210.31.233.0,⼦⽹掩码255.255.255.0。

为了便于分级管理,该公司采⽤了VLSM技术,将原主⽹络划分称为两级⼦⽹(未考虑全0和全1⼦⽹)。

市场部分得了⼀级⼦⽹中的第1个⼦⽹,即210.31.233.64,⼦⽹掩码255.255.255.192,该⼀级⼦⽹共有62个IP地址可供分配。

技术部将所分得的⼀级⼦⽹中的第2个⼦⽹210.31.233.128,⼦⽹掩码255.255.255.192。

⼜进⼀步划分成了两个⼆级⼦⽹。

其中第1个⼆级⼦⽹210.31.233.128,⼦⽹掩码255.255.255.224划分给技术部的下属分部-硬件部,该⼆级⼦⽹共有30个IP地址可供分配。

技术部的下属分部-软件部分得了第2个⼆级⼦⽹210.31.233.160,⼦⽹掩码255.255.255.224,该⼆级⼦⽹共有30个IP地址可供分配。

数据通信与计算机网络--子网划分 变长子网掩码


子网掩码
255.255.255.128 255.255.255.192 255.255.255.224 255.255.255.224
容纳主机数量 126 62 30 30
➢ 变长子网掩码的计算
3、子网划分思路总结
已知主机号 • 根据给出的ABC类IP地址确定其子网划分前的主机号位数
位数
• 1、按照最大规模主机数,确定子网主机位数,从而确定子网位数 借位数量 • 2、根据划分子网个数,确定子网位数
子网4 110000001. 01010000. 0000001.11100000
192.168.1.224/27
➢ 变长子网掩码的计算 2、参考答案
部门 技术部 销售部 生产部 人事部
子网网络地址 192.168.1.0/25 192.168.1.128/26 192.168.1.128/27 192.168.1.224/27
01 变长子网掩码的基本概念 02 变长子网掩码的计算
➢ 变长子网掩码的计算
1、实例解析
A公司分配到一段C类主网络192.168.1.0/24。A公司把单位的主机按技术部、销 售部、生产部和人事部4个部门划分,每个部门用一个独立的子网。技术部有100 台主机,销售部有50台主机,生产部和人事部各有25台主机。 应该如何划分子网? 请写出每个子网的网络号、子网掩码、容纳主机数量。
192.168.1.192/26
➢ 变长子网掩码的计算
(3)将子网3继续划分子网
生产部、人事部需要25台主机。24-2 < 25 < 25-2,子网的主机位需保留5位
子网3有6位主机位,为了进一步划分子网,我们向主机位借1位。
这样又划分出2个子网,每个子网可以容纳 25 - 2 = 30 台主机。

子网划分、变长子

每个子网有多少台主机?2y-2=每个子网中主机 的数目。Y是非掩码位的位数,即子网掩码中 0的个数。在11000000的示例中,0的个数决 定了可以有26-2台主机,每个子网将有62个 主机号,你需要减2是因为网络地址和广播地 址都不能是有效的主机地址。
哪些是合法的子网?
256-子网掩码=块大小,即增量值。例如256192=64。192掩码的块大小总是64。从0开始 以64为分块计数子网掩码数值,这样可以得 到的子网为0、64、128、192。
子网地址(首先要做的)
0 64 128 192
第一个主机号(完成主机地址的确定) 1 65 129 193
最后一个主机号
62 126 190 254
广播地址(第二步要做的) 63 127 191 255
66
67
68
130 131 132
192.168.10.64 65
2
3
1
129 192.168.10.128
/16
255.255.255.224 /27
/17
255.255.255.240 /28
/18
255.255.255.248 /29
255.255.255.252 /30
注意,/8~/15只可以用于A类网络地址;/16 ~/23只可以用于A类和B类网络地址;而/24 ~/30则可以用于A、B和C类网络地址。由于 A类网络地址可以使用所有的子网掩码并且 在网络设计中可以获得最大的灵活性,因此 大部分公司都会首选使用A类网络地址。
192.168.10.0= 网络地址
255.255.255.192=子网掩码
多少个子网? 由于192有2位被设置为on(11000000)。这样 就有22=4个子网。

三、子网划分、变长子网掩码(VLSM)和IP寻址排错

三、子网划分、变长子网掩码(VLSM)和TCP/IP排错子网划分基础思考:如果你有一个网络地址,但你却想创建6个网络,该怎么做?子网划分的好处缩减网络流量优化网络性能简化管理可以更灵活地形成大覆盖范围的网络IP零子网ip subnet-zero这条命令可以允许你在自己的网络设计中使用第一个和最后一个子网Cisco IOS从12.x版本开始将此命令作为默认设置如何创建子网从IP地址中的主机部分中借出一定的位数,用它们来定义子网地址实现步骤1.确认所需要的网络ID数每个子网需要一个网络号每个广域网连接需要一个网络号2.确认每个子网中需要的主机ID数每台计算机需要一个主机地址路由器的每个接口需要一个主机地址3.根据以上需求,做如下内容为整个网络设定一个子网掩码为每个网段设定一个不同的子网ID位每个子网确定主机的合法IP地址范围了解子网掩码为保证所配置的子网地址可以正常工作,每台计算机都必须知道自己的IP地址中哪一部分被用来表示子网地址,通过在每台计算机上指定一个子网掩码来完成子网掩码是一个32位的二进制数,其中置为1的位置表示是网络或子网地址默认的子网掩码------------------------------------------------类型格式子网掩码--------------------------------------------------------------------------A类网络.主机.主机.主机255.0.0.0B类网络.网络.主机.主机255.255.0.0C类网络.网络.网络.主机255.255.255.0------------------------------------------------无类域间路由(CIDR)ISP(因特网服务提供商)为公司、家庭分配大量地址的基本方法如IP地址192.128.10.32/28斜线符(/)后面的数字指子网掩码中多少位被设置为1,也就是告诉你子网掩码是多少A类地址默认的子网掩码是255.0.0.0,计算出子网掩码中置为1的个数,用斜线符表示/8每个可用的子网掩码和相应的CIDR的值------------------------------------------------子网掩码CIDR值--------------------------------------------------------------------------255.0.0.0/8255.128.0.0/9255.192.0.0/10255.224.0.0/11255.240.0.0/12255.248.0.0/13255.252.0.0/14255.254.0.0/15255.255.0.0/16255.255.128.0/17255.255.192.0/18255.255.224.0/19255.255.240.0/20255.255.248.0/21255.255.252.0/22255.255.254.0/23255.255.255.0/24255.255.255.128/25255.255.255.192/26255.255.255.224/27255.255.255.240/28255.255.255.248/29255.255.255.252/30------------------------------------------------/8~/15只可以用于A类网络地址/16~/23只可以用于A类和B类网络地址/24~/30可以用于A、B和C类网络地址A类地址可以使用所有的子网掩码C类地址的子网划分C类地址中最后8位是主机地址,子网位必须是由左到右进行定义的,中间不能跳过某一位C类地址的子网掩码:----------------------------------二进制十进制CIDR----------------------------------------------------10000000=128/2511000000=192/2611100000=224/2711110000=240/2811111000=248/2911111100=252/30----------------------------------不能使用/31和/32,因为我们必须要保留至少2位主机地址用于主机IP地址的设置在选择子网掩码时,请考虑下列问题:这个被选用的子网掩码有多少个子网?2x=子网个数x表示向主机位所借的位数每个子网中可容纳多少台主机?2y-2=可容纳的主机数目y表示剩余的主机位数,-2是因为子网地址和广播地址都不能是有效地主机地址这些子网的网络号都是什么?256-子网掩码=块大小比如255.255.255.192这个子网掩码,256-192=64,那么子网的块大小总是64,从0开始以64为分块计算子网掩码的数值,这样得到的子网为0、64、128、192每个子网的广播地址是什么?广播地址是紧邻下个子网的地址0子网的广播地址是63,64子网的广播地址是127,128子网的广播地址是191,192子网的广播地址是255每个子网中,合法的主机地址是什么?子网号和广播地址之间的地址范围都是合法的主机地址子网划分实例:C类地址192.168.10.0(/25)255.255.255.128子网地址0128第一个主机地址1129最后一个主机地址126254广播地址127255192.168.10.0(/26)255.255.255.192子网地址064128192第一个主机地址165129193最后一个主机地址62126190254广播地址63127191255192.168.10.0(/27)255.255.255.224子网地址0326496128160192224第一个主机地址1336597129161193225最后一个主机地址306294126158190222254广播地址316395127159191223255192.168.10.0(/28)255.255.255.240子网地址0163248648096112128144160176192208224240第一个主机地址1173349658197113129145161177193209225241最后一个主机地址143046627894110126142158174190206222238254广播地址153147637995111127143159175191207223239255192.168.10.0(/29)255.255.255.248子网地址081624 (224232240248)第一个主机地址191725 (225233241249)最后一个主机地址6142230 (230238246254)广播地址7152331 (231239247255)192.168.10.0(/30)255.255.255.252子网地址04812 (240244248252)第一个主机地址15913 (241245249253)最后一个主机地址261014 (242246250254)广播地址371115 (243247251255)当看到带有斜杠的子网掩码时,你应该知道它所意味的内容:/25l掩码为128l1位为1,7位为0(1000000)l块大小为128l2个子网,每个子网可容纳126台主机/26l掩码为192l2位为1,6位为0(11000000)l块大小为64l4个子网,每个子网可容纳62台主机/27l掩码为224l3位为1,5位为0(11100000)l块大小为32l8个子网,每个子网可容纳30台主机/28l掩码为240l4位为1,4位为0(11110000)l块大小为16l16个子网,每个子网可容纳14台主机/29l掩码为248l5位为1,3位为0(11111000)l块大小为8l32个子网,每个子网可容纳6台主机/30l掩码为252l6位为1,2位为0(11111100)l块大小为4l64个子网,每个子网可容纳2台主机练习:192.168.10.33/27192.168.10.33/28192.168.10.174/28192.168.10.17/30B类地址的子网划分B类网络中所有可能的子网掩码--------------------------------------------二进制十进制CIDR-------------------------------------------------------------------1000000000000000=128.0/17 1100000000000000=192.0/18 1110000000000000=224.0/19 1111000000000000=240.0/20 1111100000000000=248.0/21 1111110000000000=252.0/22 1111111000000000=254.0/23 1111111100000000=255.0/24 1111111110000000=255.128/25 1111111111000000=255.192/26 1111111111100000=255.224/27 1111111111110000=255.240/28 1111111111111000=255.248/29 1111111111111100=255.252/30-------------------------------------------子网划分实例:B类地址172.16.0.0(/17)255.255.128.0子网地址0.0128.0第一个主机地址0.1128.1最后一个主机地址127.254255.254广播地址127.255255.255172.16.0.0(/18)255.255.192.0子网地址0.064.0128.0192.0第一个主机地址0.164.1128.1192.1最后一个主机地址63.254127.254191.254255.254广播地址63.255127.255191.255255.255172.16.0.0(/20)255.255.224.0子网地址0.016.032.048.0……第一个主机地址0.116.132.148.1……最后一个主机地址15.25431.25447.25463.254……广播地址15.25531.25547.25563.255……172.16.0.0(/23)255.255.254.0子网地址0.0 2.0 4.0 6.08.0……第一个主机地址0.1 2.1 4.1 6.18.1……最后一个主机地址 1.254 3.254 5.2547.2548.254……广播地址 1.255 3.255 5.2557.2558.255……172.16.0.0(/25)255.255.255.128子网地址0.00.128 1.0 1.128 2.0 2.128……255.0255.128第一个主机地址0.10.129 1.1 1.129 2.1 2.129……255.1255.129最后一个主机地址0.1260.254 1.126 1.254 2.126 2.254……255.126255.254广播地址0.1270.255 1.127 1.255 2.127 2.255……255.127255.255……练习:172.16.10.33/27172.16.66.10/18172.16.50.10/19172.16.46.255/20172.16.45.14/30172.16.88.255/20路由器在其接口上接收到一个目的地址为172.16.46.191/26的数据包,对这个数据包路由器将做些什么?A类地址的子网划分A类网络中所有的子网掩码---------------------------------------------------------255.0.0.0(/8)255.128.0.0(/9)255.255.240.0(/20)255.192.0.0(/10)255.255.248.0(/21)255.224.0.0(/11)255.255.252.0(/22)255.240.0.0(/12)255.255.254.0(/23)255.248.0.0(/13)255.255.255.0(/24)255.252.0.0(/14)255.255.255.128(/25)255.254.0.0(/15)255.255.255.192(/26)255.255.0.0(/16)255.255.255.224(/27)255.255.128.0(/17)255.255.255.240(/28)255.255.192.0(/18)255.255.255.248(/29)255.255.224.0(/19)255.255.255.252(/30)----------------------------------------------------------子网划分实例:A类地址10.0.0.0(/16)255.255.0.0子网地址10.0.0.010.1.0.0……10.254.0.010.255.0.0第一个主机地址10.0.0.110.1.0.1……10.254.0.110.255.0.1最后一个主机地址10.0.255.25410.1.255.254……10.254.255.25410.255.255.254广播地址10.0.255.25510.1.255.255……10.254.255.25510.255.255.25510.0.0.0(/20)255.255.240.0子网地址10.0.0.010.0.16.0……10.0.32.010.255.240.0第一个主机地址10.0.0.110.0.16.1……10.0.32.110.255.240.1最后一个主机地址10.0.15.25410.0.31.254……10.0.47.25410.255.255.254广播地址10.0.15.25510.0.31.255……10.0.47.25510.255.255.25510.0.0.0(/26)255.255.255.192子网地址10.0.0.010.0.0.6410.0.0.12810.0.0.192……第一个主机地址10.0.0.110.0.0.6510.0.0.12910.0.0.193……最后一个主机地址10.0.0.6210.0.0.12610.0.0.19010.0.0.254……广播地址10.0.0.6310.0.0.12710.0.0.19110.0.0.255……最有4个子网地址10.255.255.010.255.255.6410.255.255.12810.255.255.192第一个主机地址10.255.255.110.255.255.6510.255.255.12910.255.255.193最后一个主机地址10.255.255.6210.255.255.12610.255.255.19010.255.255.254广播地址10.255.255.6310.255.255.12710.255.255.19110.255.255.255练习:10.1.3.65/23可变长度子网掩码(VLSM)网络上所有的主机和路由器接口都使用相同的子网掩码,这就是所谓的有类路由;反之则是无类路由。

变长子网掩码与划分子网


如果需要自己来指定整网络地址,先考虑选择A类、 B类或C类IP的问题,比如上例中的网络地址空间 “192.168.10.0”不给定,任由自己选择。 应如何选择?
• 和划分子网的时候一样,通过公式计算(2n-2), 我们知道划分的子网越多浪费的地址就越多。
• 每个子网里面都有两个IP不能用:主机位全为0 或全为1。 • 每次划分子网一般都有两个子网的地址要浪费 掉:子网部分全为0或全为1。 • 所以,如果我们需要建设一个拥有4个子网,每 个子网内有25台主机的网络,那我们一共需要 有(4+2)*(25+2)个IP数的网络来划分。
实现VLSM网络
• 要快速并有效地创建VLSM,需要了解如何将块 尺寸和图表联合起来创建VLSM的掩码。例如, 如果需要25个主机地址,则所需块尺寸是32;11 个主机地址,所需块尺寸为16。
• 附录
• 当你从ISP处得到了一个成块的地址,例如 192.168.10.32/28,于是知道了子网掩码பைடு நூலகம்多少。 斜线符(/)指示的是有多少位被设置为1。显然, 由于IP地址有4个字节,而且每个字节有8位,因 而这个最大值只能是/32(4*8=32)。但是,必须 牢记最大的可用(不考虑地址的类)子网掩码 只能是/30,因为你必须为主机位保留至少2位。
IP寻址排错
• Ping 使用ICMP的回应请求和答复来测试网络上 节点的IP栈是否初始化即是是否存活。
• /25 128的掩码(10000000)块尺寸为128 • • • • • • 2个子网,每个子网中有126个主机号 4个子网,每个子网中有62个主机号 8个子网,每个子网中有30个主机号 16个子网,每个子网中有14个主机号 32个子网,每个子网中有6个主机号 64个子网,每个子网有2个主机号 • /26 192的掩码(11000000)块尺寸为64 • /27 224的掩码(11100000)块尺寸为32 • /28 240的掩码(111110000)块尺寸为16 • /29 248的掩码(11111000)块尺寸为8 • /30 252的掩码(11111100)块尺寸为4
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子网划分、变长子网掩码(VLSM)子网划分子网划分基础进行子网划分的优点:缩减网络流量优化网络性能简化管理可以更为灵活地形成大覆盖范围的网络IP零子网Ip subnet-zero,使用这个命令可以允许你在自己的网络设计中使用第一个和最后一个子网。

例如,C类掩码192通常只可以允许提供子网64和128,但是使用了ip subnet-zero命令后,现在就可以将子网0、64、128、192都投入使用。

这样就为每个所使用的子网掩码多提供了两个子网。

(Cisco已经从其IOS的12.x版本开始将此命令改变为默认配置。

)如何创建子网要创建子网,就需要从IP地址的主机部分中借出一定的位,并且保留它们用来定义之前,这意味着用于主机的位减少,所以子网越多,可以用于定义主机的位越少。

1.确定所需要的网络ID数:每个子网需要有一个网络号每个广域网连接需要有一个网络号2.确定每一个子网中所需要的主机ID数:每个TCP/IP主机需要一个主机地址路由器的每个接口需要一个主机地址3.基于以上需要,创建如下内容:为整个网络设定一个子网掩码为每个物理网段设定一个不同的子网ID为每个子网确定主机的合法地址范围子网掩码为了保证所配置的子网地址可以工作,网络上的每台计算机都并须都知道自己主机地址中的哪个一部分被用来表示子网地址的。

这可以通过在每一台计算机上指定一个子网掩码来完成。

子网掩码是一个32位的值。

通过它,接收IP数据包的一方可以从IP地址的主机的主机号部分中区分子网ID号地址。

子网划分:C类地址当看到带有斜杠的子网掩码时,你应当知道它所意味的内容:/25 对于/25应该知道什么?128的掩码1位为1,1,7位为0(10000000)块尺寸为1282个子网,每个子网中有126个主机号/26 对于/26应该知道什么?192的掩码2位为1,5位为0(11000000)块尺寸为644个子网,每个子网中有62个主机号/27 对于/27应该知道什么?224的掩码3位为1,5位为0(11100000)块尺寸为328个子网,每个子网中有30个主机号/28 对于/28应该知道什么?240的掩码4位为1,4位为0(111110000)块尺寸为1616个子网,每个子网中有14个主机号/29 对于/29应该知道什么?248的掩码5位为1,3位为0(11111000)块尺寸为832个子网,每个子网中有6个主机号/30 对于/30应该知道什么?252的掩码6位为1,2位为0(11111100)块尺寸为464个子网,每个子网有2个主机号不管你所拥有的地址是A类、B类或C类,/30掩码将永远只能提供个你的2个主机地址。

正如Cisco所建议的,这个掩码几乎就是为点对点链路提供的专用掩码。

子网划分:B类地址我们知道B类地址网络地址有16位可用的主机地址。

也就是说我们可以最多用到14位来进行子网划分(因为必须至少保留两位用于子网中的主机寻址)。

使用/16意味着对B类地址并没有进行子网划分,但它是可以使用的掩码。

问题:IP地址172.16.10.33 255.255.255.224(/27)的子网号和广播地址是什么?回答:有趣的八位位组是第四个八个位位组。

256-224=32。

32+32=64。

33是介于32和64之间的。

然而,记住,这里的第三个位八位位组被认为是子网部分,所以,这个答案是10.32子网。

其广播地址是10.63,因为10.64是下一个子网的地址。

问题:IP地址172.16.66.10 255.255.192.0(/18)子网的地址和广播地址是什么?回答:有趣的是第三个八位位组而不是第四个八位位组。

256-192=64。

0,64,128。

这个子网是172.16.64.0。

这个广播地址一定是172.16.127.255,因为128.0是下一个子网的地址。

问题:IP地址172.16.50.10 255.255.224.0(/19)的子网号和广播地址各是什么?回答:256-224=32。

0,32,64(注意,我们是从零开始记数的。

)这个子网地址是172.16.32.0。

并且这个广播地址一定是172.16.63.255,因为64.0是下一个子网的地址。

问题:IP地址172.16.46.255 255.255.240.0(/20)的子网号和广播地址各是什么?回答:256-240=16。

我们对第三个八位位组很感兴趣。

0,16,32,48。

这个子网地址一定属于子网172.16.32.0,并且它的广播地址一定是172.16.47.255,因为48.0是下一个子网的地址。

是的,172.16.46.255是合法主机。

问题:IP地址172.16.45.14 255.255.255.252(/30)的子网号和广播地址各是什么?回答:256-252=4。

0,4,8,12,16(第四个八位位组)。

这个子网是172.16.45.12,它的广播地址是172.16.45.15,因为下一个子网是172.16.45.16。

问题:什么是主机172.16.88.255/20的子网和广播地址?回答:/20代表255.255.240.0,它在第三个八位位组中给出的分块达小是16,由于在第四个八位位组中没有子网位,则在第四个八位位组中可选的答案总是0和255。

0,16,32,48,64.80,96......可见88正是介于80和96之间的,因此这个子网是80.0,而这个广播地址是95.255。

问题:某台路由器在其接口接收到一个目标地址为172.16.46.191/26的数据包。

对这个数据包路由器将做些什么?回答:丢弃它。

172.16.46.191/26的掩码是255.255.255.192,它给出的分块大小为64。

这个样子得到的子网为0,64,128,192。

191是128子网的广播地址,而对于路由器,在默认时要丢弃任何一个广播数据包的。

子网划分:A类地址你只需要从第二个八位位组开始来考虑问题。

怎样使这个过程容易些?你只需要关心那些拥有最大的块尺寸的八位位组(它们通常会称为是需要引起注意的八位位组,即哪些不同于0或255的值)。

可变长度子网掩码(VLSM)使用不同长度的子网掩码来了解一个网络或创建多个网络,这被称为VLSM网络。

无论是RIPv1还是IGRP路由选择协议,都没有位子网信息设置字段,因而子网的信息都会被丢弃。

这意味着,如果一个运行RIP的路由器设置了某个数值的子网掩码,它会假定在这个有类地址区域内的所有端口都使用相同的子网掩码。

这就是所谓的有类路由,RIP和IGRP都被称为有类路由协议。

如果运行RIP或IGRP的网络中混合使用不同长度的子网掩码,这个网络将无法正常工作。

然而,无类路由选择协议支持子网信息的通告。

因而,你可以使用诸如RIPv2、EIGRP或OSPF等路由选择协议来使用VLSM。

这类的网络的好处是,使用它可以节省大量的IP地址空间。

实现VLSM网络要快速并有效地创建VLSM,你需要了解如何将块尺寸和图表联合起来创建VLSM的掩码。

列如,如果你需要25个主机地址,那么你所需要的块尺寸是32。

如果你需要有11个主机地址,那么你将使用的块尺寸为16。

需要40个主机地址呢,那么你将需要的块尺寸是64。

你不能随意制定块的尺寸。

无类的内部域路由另外需要熟悉的术语是无类的内部域路由(CIDR)。

它也是ISP(因特网服务提供商)为公司、家庭分配大量地址的基本方法。

他们在某个成块的区域中提供地址。

当你从ISP处得到了一个成块的地址,就像192.168.10.32/28,这就是告诉你,你的子网掩码是多少。

这个斜线符(/)指示的是有多少位被设置为1。

显然,由于IP地址有4个字节,而且每个字节有8位,因而这个最大值只能是/32(4*8=32)。

但是,必须牢记最大的可用(不考虑地址的类)子网掩码只能是/30,因为你必须为主机位保留至少2位。

IP寻址排错Ping 使用ICMP的回应请求和答复来测试网络上节点的IP栈是否初始化即是是否存活。

Traceroute 通过使用TTL的超时机制和ICMP的出错信息的通报机制,显示通往目标网络路径上的路由器列表。

这个命令将不能在DOS提示符下使用。

Tracert 同tarceroute 一样的命令,而它是个微软Windows命令,它不能在Cisco路由器上运行。

Arp-a 在Windows PC机上显示IP到MAC地址的映射。

Show ip arp 与arp-a 一样的命令,但它显示的是在Cisco路由器上的ARP表。

与traceroute和tracert命令一样,它们不能在DOS和Cisco上互换使用。

Ipconfig /all 只可用与DOS提示符下,用于显示PC机上的网络配置。

考试要点1.牢记在头脑中进行子网划分的步骤。

理解IP是如何寻址的,以及子网划分是如何工作的。

首先通过使用“256——子网掩码值”来确定你的块尺寸。

然后,计数你的子网并确定每个子网的广播地址,它永远是下一个子网之前的数值。

合法主机数是子网掩码和广播地址之间的数值。

2.理解不同的块尺寸。

Cisco推荐的4个用与故障诊断的简单步骤:ping环回地址;pingNIC;ping默认网关;ping远端设备。

3.你必须能发现并修复IP寻址故障。

一旦你完成了Cisco推荐的4个故障诊断步骤。

你必须能够通过画出网络草图来推断IP寻址的问题,并在你的网络中找出合法和不合法的主机地址。

4.了解可以从主机以及Cisco路由器上使用的排除工具。

Ping127.0.0.1是测试本地IP栈配置。

Tracert是一个windows中的DOS命令,用于跟踪数据包在通过互联网络到达目标是所采用的路径。

Cisco路由器使用tracetoute命令,它只用与较短的路径跟踪。

不要混淆Windows和Cisco的命令。

虽然它们可以产生相同的输出,但它们并不工作在同一个提示符下。

Ipconfig /all将从DOS提示符下显示PC机的网络配置,而arp-a(也是工作在DOS命令符下)将在运行Windows的PC机上显示IP到MAC地址的映射。

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