项目3 规划IP地址及子网划分
局域网组建中的子网划分与IP地址规划
局域网组建中的子网划分与IP地址规划局域网（Local Area Network，LAN）是指连接在有限范围内的计算机及其周边设备的网络。
在局域网的组建过程中，子网划分与IP地址规划是至关重要的步骤。
本文将探讨局域网组建中子网划分与IP地址规划的相关知识及技巧。
一、子网划分的原理与作用子网划分是将一个大的IP地址空间划分为若干个小的子网，每个子网都包含一组主机。
子网划分的原理是利用子网掩码对IP地址进行分割，以实现对不同子网的划分和管理。
子网划分的作用主要体现在以下几个方面：1. 提高网络的性能：将大型网络划分为多个子网，有助于减少广播和冲突，提高网络性能和响应速度。
2. 加强网络的安全性：通过子网划分，可以对不同的子网进行访问控制和安全策略的设置，提高网络的安全性。
3. 简化网络管理：划分子网可以将网络划分为更小的管理单元，更容易进行网络监控、故障排查等管理操作。
二、IP地址规划的基本原则IP地址规划是在子网划分的基础上，根据实际网络需求进行IP地址的分配和规划。
IP地址规划需考虑以下几个基本原则：1. 合理利用IP地址：尽量避免浪费IP地址资源，根据实际需求规划IP地址的分配，确保每个子网都能得到足够的IP地址数量。
2. 方便管理与维护：将相邻或相关的主机划分到同一个子网内，方便网络管理和维护人员进行管理操作。
3. 考虑未来的扩展：预留一定的IP地址空间，以便于未来网络扩展或新增设备的接入。
三、子网划分与IP地址规划的步骤子网划分与IP地址规划的具体步骤如下：1. 确定网络规模和需求：根据局域网中需要连接的主机数量、设备种类和网络拓扑结构等因素，确定网络的规模和需求。
2. 设计子网划分方案：根据网络规模和需求，设计合理的子网划分方案。
通常可以按照不同楼层、不同部门或不同功能来划分子网。
3. 选择子网掩码：根据子网划分方案，选择合适的子网掩码。
子网掩码用于划分子网和确定子网内有效IP地址的数量。
IP地址规划方案
IP地址规划方案引言概述：在现代网络通信中，IP地址是一项必不可少的资源，它用于唯一标识网络中的设备。
一个合理的IP地址规划方案可以提高网络的可管理性和可扩展性，确保网络的正常运行。
本文将介绍一个完整的IP地址规划方案，包括地址分配、子网划分、路由设计、地址保留和地址管理。
一、地址分配1.1 IP地址的分类IP地址分为IPv4和IPv6两种，其中IPv4是目前广泛使用的版本。
IPv4地址由32位二进制数组成，通常以点分十进制表示，如192.168.0.1。
IPv6地址由128位二进制数组成，以冒号分隔的八组十六进制数表示，如2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334。
1.2 IP地址的需求预测在进行IP地址规划前，需要对网络中的设备数量进行需求预测。
可以通过统计历史数据、分析业务需求和预测未来扩展需求等方法来确定所需IP地址的数量。
1.3 地址分配方案根据需求预测的结果，可以制定地址分配方案。
可以采用静态IP地址分配或动态IP地址分配。
静态IP地址分配适用于需要长期固定IP地址的设备，如服务器和网络设备；动态IP地址分配适用于大量移动设备，如智能手机和笔记本电脑。
二、子网划分2.1 子网划分的目的子网划分可以将一个大的IP地址空间划分为多个较小的子网，以提高网络的灵活性和可管理性。
子网划分的目的是根据不同的网络需求和设备数量，将IP地址划分为不同的子网。
2.2 子网划分的方法子网划分可以通过子网掩码来实现。
子网掩码是一个32位的二进制数，用于将IP地址划分为网络地址和主机地址两部分。
常见的子网掩码有/8、/16和/24等，表示网络地址的位数。
2.3 子网划分的规划根据网络需求和设备数量，可以制定子网划分的规划。
可以根据不同的部门、地理位置或功能来划分子网，以实现更好的网络管理和资源隔离。
三、路由设计3.1 路由器的作用路由器是网络中的关键设备，用于转发数据包。
任务 4. IP 地址规划与子网划分背景案例
2.4 任务4.IP地址规划与子网划分【背景案例】大学校园网IP地址规划7IP地址的获取升级改造后的XXX大学校园网（网络拓扑见2.2节中的图2-17），网络出口除了保留原有教育科研网的接口及IP地址，增加了从中国电信、中国移动的两个广域网接入出口，并分别从这两家ISP服务商申请获得两组公用IP地址段，每组32个无类别IP地址。
其中，中国电信I P地址段为113.12.112.194 ~ 225、子网掩码255.255.255.192，中国移动IP地址段为117.141.115.159 ~ 190、子网掩码255.255.255.192。
IP地址规划的总体思路（1）由于校园网拥有3000多个用户节点，获得的公用IP却十分有限，采取公用IP与私用IP相结合，公用IP用于对外服务，私用IP用于内部子网的办法才能满足需求。
（2）为保障内网和外网用户无论是通过中国电信、中国移动进行互访，还是位于两个网络出口的外网分校、教学点的用户群能够高效、通畅的接入内网的视频会议系统，所有的对外服务器、视频会议系统的固定IP地址均采取电信IP与移动IP同时绑定的办法，即一台服务器同时绑定一个电信的IP和一个移动的IP。
（3）通过VLAN划分，确保内网的安全性和可靠性。
出于管理及安全的考虑，VLAN的划分根据用户类型进行，并作为IP地址的规划的重要部分。
VLAN划分采用私有IP地址，将VLAN与IP子网对应，在同一功能区域，IP子网连续的地方，VLAN 的ID以同样规律保存连续。
VLAN之间的互访必须在IP层进行，通过访问控制列表ACL进行控制，在核心层、汇聚层的三层交换机上通过ACL的配置来实现。
IP地址规划方案（1）正向NA T地址分配在电信、移动的两组公用IP地址中的前16个IP地址：113.12.112.194 ~ 209、子网掩码255.255.255.192；117.141.115.159 ~174、子网掩码255.255.255.192，共32个IP地址做为正向NA T的地址池，便于采用私用IP地址的内网用户通过正向NA T地址池，获得访问外网所需的公用IP地址。
IP地址与子网划分
IP地址与子网划分IP地址和子网划分是计算机网络中非常重要的概念。
IP地址是用于标识网络中设备的唯一地址，而子网划分则是将一个网络划分为多个子网，以提高网络管理和安全性。
本文将详细介绍IP地址的分类和子网划分的原理和应用。
一、IP地址的分类IP地址由32位二进制数表示，通常以四个十进制数（例如192.168.0.1）表示。
根据IP地址的规模和功能要求，通常可以分为以下几类：1. A类地址：从1.0.0.0到126.0.0.0，其中第一位为0，适用于大规模网络；2. B类地址：从128.0.0.0到191.255.0.0，其中前两位为10，适用于中等规模网络；3. C类地址：从192.0.0.0到223.255.255.0，其中前三位为110，适用于小规模网络；4. D类地址：从224.0.0.0到239.255.255.255，用于多点广播；5. E类地址：从240.0.0.0到255.255.255.255，保留为将来使用。
不同类别的IP地址可以容纳的主机数量不同，A类地址最多可容纳约16,777,214个主机，B类地址最多可容纳约65,534个主机，C类地址最多可容纳约254个主机。
二、子网划分的原理子网划分是将一个网络划分为多个子网，以便更好地管理和组织网络。
在进行子网划分时，需要使用子网掩码来确定网络地址和主机地址的边界。
子网掩码是一个32位的二进制数，用于将IP地址中的网络部分与主机部分进行划分。
子网掩码中所有网络部分的位都为1，所有主机部分的位都为0。
例如，对于一个C类地址的IP地址192.168.0.1，默认的子网掩码为255.255.255.0，表示前24位是网络部分，后8位是主机部分。
通过对子网掩码进行调整，可以将一个网络划分为多个子网。
例如，将默认的子网掩码255.255.255.0调整为255.255.255.128，表示前25位是网络部分，后7位是主机部分。
这样就将原网络划分为了两个子网，分别可以容纳128个主机。
IP地址的网络编址和子网划分
IP地址的网络编址和子网划分网络编址和子网划分是计算机网络中的重要概念和技术，用于将IP地址分配给不同的网络和子网。
本文将介绍IP地址的网络编址原理和子网划分方法。
一、IP地址的网络编址原理在计算机网络中，每个设备都需要一个唯一的标识符来进行通信，这个标识符就是IP地址。
IP地址由32位二进制数表示，分为网络地址和主机地址两部分。
网络地址用于标识网络，主机地址用于标识网络中的设备。
IP地址的网络编址原理是将一个大的IP地址空间划分为多个较小的子网，每个子网可以根据需要分配给不同的网络或者子网络。
网络地址的长度由IP地址的前面连续的1的个数决定，而主机地址的长度则由剩余的0的个数决定。
二、子网划分方法1. 子网掩码子网掩码用于标识IP地址中的网络地址和主机地址的边界。
它是一个32位的二进制数，与IP地址进行按位与运算，可以得到网络地址。
子网掩码的长度决定了网络地址和主机地址的划分方式。
常用的子网掩码长度有24位、16位和8位，分别对应于常见的子网划分方式。
2. 形成子网的规则在进行子网划分时，需要满足以下两个规则：a. 网络地址不能以0开头，也不能以255结尾。
b. 主机地址中全0和全1分别表示网络地址和广播地址，不能分配给实际的主机。
根据这两个规则，可以确定每个子网的起始IP地址和结束IP地址。
在划分子网时，一般需要保留一个IP地址作为网络地址，一个IP地址作为广播地址。
三、实际应用举例假设有一个公司拥有一个IP地址空间为192.168.0.0/16，需要将其划分为多个子网，分别供不同的部门使用。
根据需要，我们可以将192.168.0.0/16划分为四个子网，每个子网可以容纳256台设备，如下所示：- 子网1：192.168.0.0/24，可用IP地址范围为192.168.0.1-192.168.0.254- 子网2：192.168.1.0/24，可用IP地址范围为192.168.1.1-192.168.1.254- 子网3：192.168.2.0/24，可用IP地址范围为192.168.2.1-192.168.2.254- 子网4：192.168.3.0/24，可用IP地址范围为192.168.3.1-192.168.3.254每个子网中的IP地址可以按照需要进行分配，例如子网1可以分配给公司的行政部门使用，子网2可以分配给销售部门使用，以此类推。
网络路由技术中的IP地址规划与子网划分指南(系列八)
网络路由技术中的IP地址规划与子网划分指南随着互联网的飞速发展，网络路由技术变得日益重要，而其中的IP地址规划与子网划分更是关键。
本文将为读者提供一个指南，帮助他们优化网络路由，并有效管理IP地址。
一、了解IP地址规划的重要性及原则IP地址是网络世界中设备之间进行通信的唯一标识符。
良好的IP 地址规划可以优化网络性能、提高安全性，并简化设备的管理。
在进行IP地址规划时，需要考虑以下几个原则：1.适当的地址空间分配：根据网络规模和需求，合理划分IP地址空间，避免浪费和不足。
2.规划地址分配方式：静态分配和动态分配两种方式可以结合使用，根据需求确定各自的比例。
3.考虑应用需求：对不同应用和服务区分规划IP地址，确保网络的可用性和安全性。
4.合理分配子网：根据网络拓扑结构和主机数量，合理分配子网，减少广播域和碰撞域的范围，提高网络性能。
二、基于网络拓扑结构的IP地址规划网络拓扑结构是网络路由的基础，因此在进行IP地址规划时，需要充分考虑网络拓扑结构的特点和要求。
以下是一些常见的网络拓扑结构和相应的IP地址规划建议：1.星型拓扑结构：在星型拓扑结构中，所有设备都连接到一个核心设备。
这种结构通常适用于小型网络，可以使用一个子网管理所有设备。
2.总线型拓扑结构：在总线型拓扑结构中，所有设备都连接到同一条总线上。
为了减少广播域范围，可以使用VLAN实现设备的逻辑隔离。
3.环型拓扑结构：在环型拓扑结构中，设备通过环形连接。
为了实现高可用性和故障恢复，可以使用双链路并行连接，并划分多个子网以减少广播域。
4.树状拓扑结构：在树状拓扑结构中，核心设备与每个子设备之间都有直接连接。
可以使用VLAN和路由协议实现设备的逻辑隔离和路由控制。
三、根据主机数量进行子网划分子网划分是合理利用IP地址空间和管理网络的重要手段。
根据网络的主机数量进行子网划分，可以提高网络性能并简化管理。
以下是一些常用的子网划分方法：1. /24 划分：将一个C类IP地址（例如/16）划分为多个/24子网，每个子网最多可以容纳256台主机。
网络路由技术中的IP地址规划与子网划分指南
网络路由技术中的IP地址规划与子网划分指南在互联网时代，网络已经成为人们生活和工作中不可或缺的一部分。
而网络的基础技术之一就是 IP 地址和子网划分。
正确的 IP 地址规划与子网划分对于构建高效、安全的网络环境至关重要。
本文将介绍网络路由技术中的 IP 地址规划与子网划分的指南，并探讨其相关问题。
一. IP 地址规划的基本原则IP 地址规划是指根据网络规模和需求合理划分 IP 地址范围的过程。
在进行 IP 地址规划时，应遵循以下基本原则：1. 提供足够的 IP 地址：要确保所规划的 IP 地址范围能够容纳当前和未来的网络设备数量。
2. 分配灵活：IP 地址规划应该具有一定的灵活性，以方便需求的变更和扩展。
3. 网络流量优化：合理的 IP 地址规划可以优化网络流量，提高网络的传输效率。
4. 安全性：IP 地址规划应考虑网络安全的因素，合理划分安全区域。
二. 子网划分的原则及方法子网划分是在给定的 IP 地址空间中，按照一定规则将 IP 地址划分为多个子网的过程。
子网划分的原则如下：1. 合理使用 IP 资源：根据网络规模和需求，将 IP 地址划分为多个子网，以便合理利用 IP 资源。
2. 考虑网络拓扑结构：子网划分应该与网络拓扑结构相匹配，以提高网络的可管理性和性能。
3. 考虑子网数量：子网数量应适应网络规模，既要够用，又不要过多，以减少管理的复杂性。
常用的子网划分方法有以下几种：1. 固定子网划分：将 IP 地址空间划分为固定大小的子网，每个子网可以容纳一定数量的主机。
2. 可变长度子网划分：根据需求，将 IP 地址划分为不同大小的子网，以灵活适应网络扩展。
3. 网络地址转换（NAT）：通过对私有 IP 地址与公有 IP 地址之间的转换，实现对内部网络的访问控制和资源共享。
三. 实际问题与解决方案在进行 IP 地址规划和子网划分时，可能会遇到一些实际问题，下面将针对其中两个问题提出解决方案：1. 冲突与重叠的 IP 地址：在一个组织内，不同的网络设备可能会使用相同的 IP 地址，导致冲突和重叠。
IP地址规划方案
IP地址规划方案一、背景介绍在网络建设和管理中，IP地址规划是一项重要的工作。
通过合理规划IP地址，可以确保网络的稳定性、安全性和可扩展性。
本文将详细介绍IP地址规划方案，包括网络拓扑结构、子网划分、IP地址分配等内容。
二、网络拓扑结构根据企业的规模和需求，我们建议采用三层网络拓扑结构，包括核心层、汇聚层和接入层。
1. 核心层：承担路由器的聚合功能，连接外部网络和内部网络，负责数据的转发和路由选择。
2. 汇聚层：连接核心层和接入层，负责不同子网之间的互联，提供高带宽的交换功能。
3. 接入层：连接终端设备，提供接入服务，包括有线和无线接入。
三、子网划分根据企业的网络规模和需求，我们将网络划分为多个子网，以实现更好的管理和控制。
1. 内部子网：用于内部办公和数据中心的网络，包括服务器、存储设备等。
建议划分为多个子网，以提高安全性和性能。
2. DMZ子网：用于托管公网服务的区域，包括Web服务器、邮件服务器等。
建议与内部子网隔离，采用防火墙进行访问控制。
3. VPN子网：用于远程办公和外部访问的安全通道，建议采用虚拟专用网络（VPN）技术，确保数据传输的安全性。
4. 无线子网：用于无线接入的区域，建议采用独立的无线控制器和多个接入点，以提供稳定的无线信号覆盖。
四、IP地址分配根据子网划分和设备数量，我们将为每一个子网分配合适的IP地址范围。
1. 内部子网：我们建议采用私有IP地址范围，如10.0.0.0/8、172.16.0.0/12或者192.168.0.0/16。
根据子网的大小和需求，可以进一步划份子网，并为每一个子网分配独立的IP地址范围。
2. DMZ子网：建议采用公网IP地址，根据实际需求向运营商申请IP地址段。
3. VPN子网：建议采用私有IP地址范围，与内部子网相互隔离。
4. 无线子网：根据无线接入点的数量和覆盖范围，为每一个无线子网分配合适的IP地址范围。
五、IP地址管理为了有效管理IP地址，我们建议使用IP地址管理工具，如IPAM（IP Address Management）系统。
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项目3 规划IP地址及子网划分
在网络物理结构设计好以后，就需要按设计要求规划IP地址、划分子网。
在任务2.3中，全部内网采用的是一个网段，即网络号为：193.100.1.0。
但是在实际应用中，常需按部门划分子网，以缩小广播范围，减小网络流量，抑制广播风暴。
本任务对任务2.3的设计作改进，使不同部门处于不同的子网中，部门间不可直接通信，增强网络的安全。
※项目目标
△知识目标
了解什么是子网、子网的作用、子网的划分方法、VLSM(Variable Length Subnet Mask，可变长子网掩码)。
▲技能目标
会规划和配置子网。
※知识要点
1.子网。
子网就是把主机地址中的一部分主机位借用为网络位。
2.子网的作用。
划分子网可节省IP地址资源，减少同一子网的机器数量，从而减少通信量，减少广播域范围，抑制广播风暴，增强网络的安全性。
3.VLSM(Variable Length Subnet Mask，可变长子网掩码)。
VLSM为了有效地使用无类别域间路由（CIDR）和路由汇总来控制路由表的大小的一种方式。
4.CIDR（Classless Inter-Domain Routing，无类型域间选路）。
CIDR将路由集中起来，使一个IP地址代表主要骨干提供商服务的几千个IP地址，从而减轻Internet路由器的负担。
5.CIDR与VLSM的区别。
CIDR是把几个标准网络合成一个大的网络；VLSM是把一个标准网络分成几个小型网络（子网）。
CIDR是将子网掩码往左边移动；VLSM是将子网掩码往右边移动。
※技能要点
1.划分子网时子网掩码的计算方法。
1)将子网数目转化为二进制来表示；2)取得该二进制的位数（设为N）；3)取得该IP地址的类子网掩码，将其主机地址部分的前N位置 1 即得出该IP地址划分子网的子网掩码。
2.已知子网的最大主机数，求子网掩码：以C类地址、子网主机数<126为例：1）求与主机数大的最接近的2的幂数X；2)求出Y=256-X。
则子网掩码为：255.255.255.Y。
※实现项目的方法及步骤
1.对内网IP地址进行改进设计
在任务2.3中，内网全部使用一个网段（网络号：193.100.1.0），这样，各部门之间可以直接通信，这不利于网络安全，也容易产生广播风暴。
因此，对内网IP地址需进行改进设计。
在此，我们通过划分子网的方法将生产部、财务部、公司办、公司工作区划分到不同的子网，此时，服务器组及网管计算机的网络连
接方式需要调整，否则不能与各子网通信。
调整后的网络拓扑如图3-1所示。
图3-1 调整后的网络拓扑
由于有四个子网，（4）10=（100）2 ，十进制4转化为二进制后的位数是3，
所以主机号前三位用于子网号。
子网号与主机号分布如下：
子网号 主机号 主机号十进制表示
000 00001 - 11110 1-30
001 00001 - 11110 33-62
010 00001 - 11110 65-94
011 00001 - 11110 97-126
100 00001 - 11110 129-158
101 00001 - 11110 161-190
110 00001 - 11110 193-222
111 00001 - 11110 225-254
从中任选四个子网即可。
在图3-1中，子网选用情况是：
生产部：193.100.1.32/27；
财务部：193.100.1.64/27；
公司办：193.100.1.96/27；
公司工作区路由器：193.100.1.128/27；
各信息点的网关还是193.100.1.1不变。
2.修改各信息点的配置
根据以上改进配置各信息点。
主机 IP 地址 子网掩码 网关
PC11 193.100.1.34 255.255.255.224 193.100.1.1
PC12 193.100.1.35 255.255.255.224 193.100.1.1
PC13 193.100.1.36 255.255.255.224 193.100.1.1
PC1N 193.100.1.37 255.255.255.224 193.100.1.1
主机 IP地址子网掩码网关
PC2 193.100.1.66 255.255.255.224 193.100.1.1
PC3 193.100.1.98 255.255.255.224 193.100.1.1
WR无线路由器的配置：
Internet端口：
IP地址子网掩码网关
193.100.1.129 255.255.255.224 193.100.1.1
3.规划服务器组及网关计算机IP。
服务器组及网关计算机网段：193.100.3.0/24
子网掩码：255.255.255.0
网关：193.100.3.1
4.ping通检查
如果连接成功，各部门之间不能互通数据包，各部门与服务器组及网关计算机可以ping 通。
本节任务
通过子网数来划分子网：
一家集团公司有12家子公司，每家子公司又有4个部门。
上级给出一个172.16.0.0/16的网段，让给每家子公司以及子公司的部门分配网段。
（分配办法及书写格式参本次实训1、2）
思路：既然有12家子公司，那么就要划分12个子网段，但是每家子公司又有4个部门，因此又要在每家子公司所属的网段中划分4个子网分配给各部门。