变长子网掩码与划分子网
浅谈子网掩码与子网划分
浅谈子网掩码与子网划分随着互联网的发展，越来越多的人开始了解网络的相关知识。
在网络中，子网掩码和子网划分是两个关键的概念。
1. 子网掩码子网掩码是一种32位的二进制数，用于标识IP地址中网络部分和主机部分的分界线。
它与IP地址一起使用，用来确定在同一个局域网（也就是一个子网）内哪些IP地址可以被直接访问，哪些IP地址需要通过路由器进行访问。
子网掩码是由连续的位0和1组成的，其中1表示网络部分，0表示主机部分。
例如，在默认子网掩码255.255.255.0中，前24位为1，后8位为0，这意味着前24位表示网络部分，后8位表示主机部分。
因此，在同一个子网中，IP地址只有后8位不同才能被认为是不同的主机。
子网掩码的选择非常重要，它可以影响到网络的性能和安全。
如果子网掩码太小，子网中的主机数量将增加，这可能会导致网络拥堵和安全风险。
反之，如果子网掩码太大，网络的利用率将下降，这也会对性能造成影响。
因此，设计和选择合适的子网掩码是网络管理员必须解决的一个关键问题。
2. 子网划分子网划分是将一个大的IP地址块划分成多个较小的IP地址块的过程。
它可以帮助网络管理员有效地管理网络，提高网络性能和安全性。
在传统的网络中，一个IP地址块通常会被划分为一个子网，并使用默认的子网掩码进行分割。
但是，这种划分方式可能会浪费IP地址，因为有些子网中的IP地址可能不会被使用。
而且，在大型网络中，一个子网可能会包含大量的主机，这会导致网络拥堵和性能下降。
为了解决这些问题，网络管理员可以使用变长子网掩码（VLSM）技术对IP地址块进行更细粒度的划分。
VLSM允许每个子网使用不同的子网掩码，以便更好地适应不同大小的子网。
这样就可以更有效地利用IP地址，并使网络更加灵活和安全。
在进行子网划分时，还需要考虑网络拓扑结构和路由器的位置。
子网与子网之间应该使用路由器进行连接，以便减少网络拥堵和提高网络性能。
网络管理员还需要合理的规划网络拓扑结构，以确保网络的可靠性和稳定性。
变长子网掩码划分
010得64所以就是64 把那三位后面全归1加上就得该网段的广播地址最后的64+31=95所得到的网段就是 172.16.15.64 - 95
子网划分：
现在我们只用172.16.15.0/24这个网络地址给8个部门等价划分子网
我们先把172.16.15.0转换成2进制
得
172 16 15 0
10101100 00010000 00001111 000 00000 ：IP地址
11111111 11111111 11111111 000 00000 ：子网掩码
255 255 255 0
由这三位可得：000 001 010 100 011 101 110 111 现在我们进行子网划分
000得0所以就是0 把那三位后面全归1加上就得本网段的广播地址最后得31所以得的网络路段就是 172.16.15.0 - 31
111得224所以就得224 把那所得到的的就是 172.16.15.224 -255
排一下序
现在8个网段就划分好了，现在来配置
011得96所以就得96 把那三位后面全归1加上就得该网段的广播地址最后的96+31 =127所得到的就是 172.16.15.96 -127
100得128所以就是128 把那三位后面全归1加上就得该网段的广播地址最后的128+31=159所得到的的就是 172.16.15.128 -159
101得160所以就得160 把那三位后面全归1加上就得该网段的广播地址最后的160+31 =191所得到的就是 172.16.15.160 -191
.子网划分、变长子网掩码(VLSM)
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。
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。
变长子网掩码与划(Internet)上有成千百万台 主机（host），为了区分这些主机， 人们给每台主机都分配了一个专门的 “地址”作为标识，即IP地址。
子网掩码
• 为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。
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
子网划分和子网掩码的计算
子网划分和子网掩码的计算在计算机网络中，子网划分和子网掩码是非常重要的概念。
子网划分是将一个网络划分为多个更小的子网，而子网掩码则用于指示IP地址中哪些位是网络地址，哪些是主机地址。
本文将详细介绍子网划分和子网掩码的计算方法。
一、子网划分子网划分是将一个网络划分为多个更小的子网。
它可以帮助我们更好地管理网络资源和提高网络效率。
在划分子网之前，我们首先需要确定以下几个参数：1. 原网络地址：假设我们有一个网络地址为192.168.0.0的网络。
2. 子网掩码：子网掩码用于指示IP地址中哪些位是网络地址，哪些是主机地址。
常见的子网掩码有255.255.255.0和255.255.0.0等。
3. 所需子网数量：根据实际需求确定需要划分的子网数量。
根据上述参数，我们可以开始计算子网划分。
以下是子网划分的步骤：步骤1：确定所需子网数量根据实际需求确定需要划分的子网数量，假设我们需要划分4个子网。
步骤2：确定所需子网的主机数量根据实际需求确定每个子网所需的主机数量。
假设我们需要每个子网支持100个主机。
步骤3：确定所需子网的子网掩码根据所需子网的主机数量确定子网掩码。
假设每个子网需要支持100个主机，根据主机数量找到最接近的2的幂次方，并将其减1，得到子网掩码的主机位数。
在本例中，需要7位主机位来支持100个主机。
将子网掩码的主机位数转换为子网掩码的十进制形式，得到子网掩码为255.255.255.128。
步骤4：子网地址的计算根据子网掩码将原网络地址划分成多个子网。
每个子网的第一个可用地址是子网地址，最后一个可用地址是广播地址，其余是主机地址。
以192.168.0.0网络为例，子网掩码为255.255.255.128，我们可以进行如下子网划分：子网1：子网地址192.168.0.0，广播地址192.168.0.127，主机地址范围192.168.0.1 - 192.168.0.126。
子网2：子网地址192.168.0.128，广播地址192.168.0.255，主机地址范围192.168.0.129 - 192.168.0.254。
关于定长和变长子网掩码的计算SMask
块尺寸
128 64 32 16 8 4
VLSM (cont.)
• 192.168.10.0/24
请采用块尺寸 法来做！
VLSM (Result)
定长子网划分总结
子网掩码简表（子网位数不大于8）
Δ
128 64 32 16 8 4 2 1 掩 码 128 192 224 240 248 252 254 255 值 子 网 位 数
1
2
3
4
5
6
7
8
另一种方法可以使用256-∆的方法得到掩码值！如256-16=240 的方法得到掩码值！ 另一种方法可以使用 的方法得到掩码值 第三种方法还可以通过软件自动计算！ 第三种方法还可以通过软件自动计算！
子网位数 vs. 主机位数，鹿死谁手？
• 定长子网掩码限制了在给定所需要的子网数目条件下主 机的数目。如果采用的掩码具有足够的子网，也许不能 够在每个子网中分配足够的主机；或者，可以在每个子 网中配置足够数量主机的掩码又可能满足不了子网数目 的需求。 – 给定IP地址192.214.11.0/24，即 192.214.11.0~192.214.11.255（忽略全0和全1子 网）。我们需要3个子网 其中1个子网容纳100台 主机，其余每个容纳 50台主机。则有
subnet part host part
11001000 00010111 00010000 00000000 200.23.16.0/23
关于CIDR
• 基本思想：以可变长度的方式分配剩下的C 类网络地址。
– 一个地方需要2000个地址，那么就分配它一个 2048地址的块，即8个连续的C类网络 （8×256），而不是一个B类地址。 – C类地址的分配规则有所改变：世界分为4个区 域，每个区分配一部分C类地址空间，形成区 域网关：
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
实验5-1 子网划分实践
实验5-1 子网划分实践一、实验目的（1）理解子网掩码相关原理，掌握通过子网掩码划分子网的方法。
（2）可变长子网掩码(Variable Length Subnet Mask，VLSM)的原理及子网划分的方法二、相关理论子网掩码是一个32位地址，在没有划分子网前，IP地址分为网络号和主机号两部分。
例如C类网络IP地址格式如下：若要将一个网络划分为若干个子网，可以从主机号中取出n位作为子网号，此时可划分出2n个子网。
例如若要将一个C类网划分为8个子网，则应用公式：2n≥N 即 2n≥8 => n=3说明子网位数为3位，将会从主机位中借出最高的三位作为子网位，剩余的5位仍然作为主机号使用，相应的子网掩码也有原先的255.255.255.0，变成了255.255.255.224。
则IP 地址格式如下：VLSM：当利用子网划分技术来进行IP地址规划时，经常会遇到各子网主机规模不一致的情况。
例如，对一家企业或公司来说，可能在公司总部会有较多的主机，而分公司或部门的主机数会相对较少。
为了尽可能地提高地址利用率，必须根据不同子网的主机规模来进行不同位数的子网划分，从而会在网络内出现不同长度的子网掩码长度并存的情况。
通常将这种允许在同一网络范围内使用不同长度子网掩码的情况称为可变长子网掩码(Variable Length Subnet Mask，VLSM)。
三、实验内容（1）等长子网掩码划分（2）VLSM子网划分四、实验步骤情景1：现在有一个学校的计算机系，新建了三个实验室，主机数量分别是62台、48台、50台。
现给一C类网络地址192.168.1.0/24，请将其进行子网划分，并分配给这三个实验室使用，如图5-24。
图5-24 实验室结构图（1）按照子网数量进行划分，子网数量为3，则应用公式：2n ≥N 即 2n≥3 => n=2n=2，说明子网位数为2位，将会从主机位中借出最高的两位作为子网位，剩余的6位仍然作为主机号使用，相应的子网掩码也由原先的__________________，变成了______________________，如图5-25。
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。
IP子网划分和可变长子网
N --为网络段分配的比特位置 H --为工作站分配的比特位置
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TCP/IP技术探讨 技术探讨
IP地址分类 地址分类
A类地址： 类地址： 类地址 B类地址： 类地址： 类地址
C类地址： 类地址： 类地址
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2011年3月18日
TCP/IP技术探讨 技术探讨
2011年3月18日
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TCP/IP技术探讨 技术探讨
掩码（ 掩码（ Mask）的使用练习 ）
IP主机地址 主机地址 172.16.2.10 10.6.24.20 172.30.36.12
子网掩码 255.255.255.0 255.255.0.0 255.255.255.0
2011年3月18日
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TCP/IP技术探讨 技术探讨
IP地址分类几点说明 地址分类几点说明
1、D类地址: 为多目地址（Multicast address），主要实 现一点对多点的传递；它常用与X.25和 ATM等这类点 对点的协议网络中。 2、E类地址: 用于将来扩展和实验开发与研究。 3、127 .x.x.x和127.0.0.1为回环地址和本地软件回送测试 （loop-back test)之用，即保留不分配。 4、全0地址：0 .0.0.0常用于代表缺省网络，在路由器表 中用于构造缺省路径。
1.3
IP子网划分和可变长子网 子网划分和可变长子网 子网划分和
信息管理学院 陆玉阳
2011年3月18日
本章学习目标
了解IPV4基础知识 掌握IP的分类 学会子网划分 了解VLSM 学会IP地址的设置与测试
2011年3月18日
本章学习内容
IP地址的分类 子网划分的方法及计算 变长子网掩码 理解IP地址故障的解决方法
子网掩码和划分子网
能够提高网络安全性，防 止未经授权的访问和攻击。
配置和管理相对复杂，需 要专业的网络管理员进行 维护。
03
划分子网的必要性
缓解IP地址紧张问题
随着互联网的普及和发展，IP地址的需求量不断 增加，而IPv4地址资源有限，因此需要通过划分 子网来缓解IP地址紧张问题，提高IP地址的利用 率。
通过划分子网，可以将一个大的网络划分为多个 小的子网，每个子网分配一个子网掩码，从而实 现IP地址的精细化管理，使得每个子网能够独立 分配和管理IP地址。
静态子网掩码
定义
静态子网掩码是手动配置的，不会随时间 或网络状况的变化而改变。
优点
易于管理和配置，能够提供稳定的网络环 境。
适用场景
适用于固定不变的网络环境，例如企业内 网或某些特定的网络应用。
缺点
缺乏灵活性，无法适应动态变化的网络需 求。
动态子网掩码
定义
动态子网掩码是自动配置 的，可以根据网络状况、 用户数量或其他因素动态 调整。
BGP（Border Gateway Protocol）：BGP使 用子网掩码来确定路由的精确匹配度，以实现 最佳的路径选择。
子网掩码对路由协议性能的影响
01
路由表大小
路由计算
02
03
网络安全
子网掩码的使用可以减少路由表 的大小，从而提高路由器的性能。
子网掩码可以帮助路由协议更准 确地计算路由的开销，从而更快 地选择最佳路径。
路由协议如何使用子网掩码
OSPF（Open Shortest Path First）：OSPF 使用子网掩码来确定网络段，并根据子网掩码 计算路由的开销，选择最短路径。
EIGRP（Enhanced Interior Gateway Routing Protocol）：EIGRP使用子网掩码来 确定网络的可靠性和带宽，以选择最佳路径。
子网划分与子网掩码
⼦⽹划分与⼦⽹掩码1. ⼦⽹划分⼀个拥有许多物理⽹络的单位，可将所属的物理⽹络划分为若⼲个⼦⽹（subne）。
这个单位对外仍然表现为⼀个⽹络.划分⼦⽹的⽅法是从⽹络的主机号借⽤若⼲位作为⼦⽹号（subnet-id）,于是两级IP地址在本单位内部就变为三级IP地址：⽹络号、⼦⽹号和主机号。
标记法如下：IP地址::={<⽹络号>，<⼦⽹号>，<主机号>}其他⽹络发送给本单位某台主机的IP数据报，仍然是根据IP数据报的⽬的⽹络号找到连接在本单位⽹络上的路由器。
但此路由器在收到IP数据报后，再按⽬的⽹络号和⼦⽹号找到⽬的⼦⽹，把IP数据报交付⽬的主机。
下⾯⽤例⼦说明划分⼦⽹的概念。
图4-18表⽰某单位⽹络地址是145.13.0.0（⽹络号是145.13）。
凡⽬的地址为145.13.x.x的数据报都被送到该单位的路由器R1。
对上述⽹络以8位⽹络号进⾏⼦⽹划分。
所划分的三个⼦⽹分别是：145.13.3.0，145.13.7.0和145.13.21.0。
在划分⼦⽹后，整个⽹络对外部仍表现为⼀个⽹络，其⽹络地址仍为145.13.0.0。
但⽹络145.13.0.0上的路由器R1在收到外来的数据报后，再根据数据报的⽬的地址把它转发到相应的⼦⽹。
总之，当没有划分⼦⽹时，IP地址是两级结构。
划分⼦⽹后IP地址变成了三级结构划分⼦⽹只是把IP地址的主机号这部分进⾏再划分，⽽不改变IP地址原来的⽹络号。
2. ⼦⽹掩码假定有⼀个数据报（其⽬的地址是145.13.3.10）已经到达了路由器R1。
那么这个路由器如何把它转发到⼦⽹145.13.3.0呢？图 a 是IP地址为145.13.3.10的主机本来的两级P地址结构。
图 b 是这个两级IP地址的⼦⽹掩码。
图 c 是同⼀地址的三级IP地址结构，请注意，现在⼦⽹号为3的⽹络的⽹络地址是145.13.3.0图 d 是三级IP地址的⼦⽹掩码，它也是32位，由⼀串24个1和跟随的⼀串8个0组成。
子网划分、变长子
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。
子网掩码的划分
可变长子网掩码和IP子网的划分* 不可变子网掩码与可变长子网掩码的区别不可变子网掩码指的是标准A,B,C类A类的是255.0.0.0B类的是255.255.0.0C类的是255.255.255.0可变长子网掩码是在标准ABC类的基础上借主机号的位数作为子网号，例如192.168.16.34/26它的子网掩码是255.255.255.192子网划分的公式：划分子网的个数：2^n-2,n是网络位向主机位所借的位数每个子网的主机数：2^m-2，m是借位后主机所剩的位数划分子网后的子网掩码：在原子网掩码的基础上借了几个主机位，就添加几个"1"，这就是变长子网掩码VLSM(Variable-Length Subnet Masks)子网划分的步骤：1、确定IP地址结构(属于A、B、C、D哪一类)2、确定划分几个子网，要借几位主机位，从而确定子网掩码的位数3、确定子网号，进而得到每个子网的网络地址4、确定每个子网中可用的主机数，进而确定可用的IP地址范围和广播地址例如：将A类地址10.0.0.0/8划分为5个子网。
答：根据子网划分的公式可以得出2^3-2=6>5，正好满足题目的要求，所以网络位须向主机位借3位，最后得出的网段有10.0.0.0---10.31.255.255、10.32.0.0---10.63.255.255、10.64.0.0---10.95.255.255、10.96.0.0---10.127.255.255、10.128.0.0---10.159.255.255、10.160.0.0---10.191.255.255、10.192.0.0---10.223.255.255、10.224.0.0---10.225.225.225，其中10.0.0.0、10.32.0.0、10.64.0.0、10.96.0.0、10.128.0.0、10.160.0.0、10.192.0.0、10.224.0.0是各个子网的网络号，10.31.255.255、10.63.255.255、10.95.255.255、10.127.255.255、10.159.255.255、10.191.255.255、10.223.255.255、10.225.225.225是各个子网的广播地址，其子网掩码应该是8+3=11(255.224.0.0)。
子网掩码及子网的划分
概念：
子网掩码是一个应用于TCP/IP网络的32位二进制值，它可以 屏蔽掉ip地址中的一部分，从而分离出ip地址中的网络部分与主 机部分，基于子网掩码，管理员可以将网络进一步划分为若干子 网。 左边是网络位，用二进制数字“1”表示，1的数目等于网 络位的长度；右边是主机位，用二进制数字“0”表示，0的数目 等于主机位的长度。 表示方法： 1. 通过与IP地址格式相同的点分十进制表示 如：255.0.0.0 或 255.255.255.128 2. 在IP地址后加上"/"符号以及1-32的数字，其中1-32的数字表示 子网掩码中网络标识位的长度 如：192.168.1.1/24 的子网 掩码也可以表示为 255.255.255.0
子网掩码的分类
1）缺省子网掩码： 即未划分子网，对应的网络号的位都置1，主机号都置0。 A类网络缺省子网掩码：255.0.0.0 B类网络缺省子网掩码：255.255.0.0 C类网络缺省子网掩码：255.255.255.0 2）自定义子网掩码： 将一个网络划分为几个子网，需要每一段使用不同的网络号或子 网号，实际上我们可以认为是将主机号分为两个部分：子网号、 子网主机号。 形式如下： 未做子网划分的ip地址：网络号＋主机号 做子网划分后的ip地址：网络号＋子网号＋子网主机号 也就是说ip地址在化分子网后，以前的主机号位置的一部分给了 子网号，余下的是子网主机号。
例2： 200台机器，将其平均划分到4个子网中，得 到划分的ip为192.168.10.0，设计一个网络
分析：此ip为c类ip，子网掩码应为255.255.255.0 我们用32个IP一个子网内不够，应该每个子网用64个IP， 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。四个子网分别为：
子网划分和变长子网掩码
确定主机地址
01 主机地址是分配给网络中每个主机的唯一IP地址。 02 主机地址用于标识网络中的具体设备，并确保数
据包能够被正确地发送到目标主机。
03 在子网划分中，主机地址通常是子网地址中的一 部分，剩余部分被用来标识不同的子网。
03
变长子网掩码(VLSM)
VLSM的概念
VLSM（Variable Length Subnet Masking）是一种用于IP网 络子网划分的机制，允许网络管理员根据实际需求灵活地分配 IP地址和子网掩码。
子网划分指定IP地址和掩码长度来实现。例如，一个C类IP地址（24 位掩码）可以划分为两个子网，每个子网有16个可用IP地址（16位主机部分）。
基于变长子网掩码（VLSM）
VLSM是一种更为灵活的子网划分方法，可以根据实际需求为每个子网分配不同 的掩码长度。通过使用VLSM，可以更好地利用IP地址资源，并减少IP地址浪费。
目的
子网划分有助于提高网络的安全性、 灵活性、可扩展性和性能。通过将网 络划分为多个子网，可以更好地控制 网络流量、限制广播范围、实施访问 控制等。
原则
子网划分应遵循可扩展性、连续性、 简单性和一致性的原则。可扩展性是 指子网能够随着网络规模的扩大而扩 展；连续性是指子网划分后，每个子 网的IP地址范围应该是连续的；简单 性是指子网划分应尽可能简单明了， 避免过于复杂；一致性是指子网划分 应遵循统一的规划和管理。
配置路由和交换机
测试和验证
在路由器和交换机上配置相 应的子网掩码和IP地址，确 保各个子网之间的通信畅通。
完成配置后，需要进行测试 和验证，确保各个子网之间 的通信正常，且没有IP地址 冲突。
04
子网划分实例
例1：简单的子网划分
第5讲 IP子网划分和可变长子网掩码(VLSM)
CIDR值及其计算技巧
CIDR值在24以下， CIDR值在24以上， 1. 256－2 32－CIDR值 2. 掩码是225.255.255.差值
13/28
1.记住默认子网掩码，红色标定 2.CIDR值减最近的默认子网掩码得差值 3. 256－2 8－差值 4. 前面是225.，后面是0
两位子网位变化为 00、01 、10、11时均是一个不同 的网络地址
IP 192. 168. 10. 250 = 地址 11000000. 10110000. 00001010. 11111010
网络 掩码 网络 地址
17/28
11111111. 11111111. 11111111. 11000000 = 255. 255. 255. 192 11000000. 10110000. 00001010. 11000000 = 192. 168. 10. 192
– – 法一：256－192＝64 法二：232－26＝64 注：因为主机地址是全0表示网络地址，全1表示广播地址不可用于主机，所以应总数上减2。所以 应是法一：256－192－2＝62 法二：232－26－2＝62 法一：256/64=4个 即相当于是本来应该有256个IP地址，但是现在每64个为一组了，共四组。 法二：226－24＝4 即相当于本来默认掩码为24，现在为26，多了26－24＝2位子网掩码， 22＝4
4. 八、十六进制转换成二进制 •
•
3/28
每一位八进制数码转换成三位二进制数。
每一位十六进制数码转换成四位二进制。
计数法
十进制 Decimal
– 0，1，2，3，4，5，6，7，8，9
二进制 Binary
– 0，1
子网掩码与子网划分
子网掩码与子网划分【摘要】子网掩码与子网划分是网络中非常重要的概念。
子网掩码在IP地址中起到筛选和识别子网的作用，帮助网络设备准确识别主机所属的子网。
子网划分则是将一个大的网络划分成多个小的子网，有利于提高网络性能和安全性。
在子网划分中，可以采用不同的方法和步骤来确定子网的范围和数量，从而更好地管理和优化网络资源。
通过实例演示，可以更好地理解子网划分的具体操作过程。
子网掩码与子网划分的重要性不言而喻，对于网络的稳定运行和高效管理至关重要。
未来，随着网络技术的不断发展，子网掩码和子网划分将继续扮演重要角色。
子网掩码与子网划分在网络中具有重要的作用，需要加以重视和深入理解。
【关键词】子网掩码、子网划分、网络、IP地址、子网络、路由器、子网、CIDR、IPv4、IPv6、重要性、未来发展、概念、方法、步骤、实例、网络拓扑、网络规划1. 引言1.1 子网掩码与子网划分概述子网掩码与子网划分是计算机网络领域中非常重要的概念。
子网掩码是用来确定一个IP地址中哪部分是网络地址，哪部分是主机地址的一种方法。
通过子网掩码，可以将一个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分，方便进行网络通信和管理。
在网络中，子网划分是将一个大的网络划分成若干个小的子网，每个子网可以独立管理和运行。
子网划分的意义在于提高网络的管理效率和安全性，减少网络中广播风暴的发生，提高网络的性能和可靠性。
子网划分还可以帮助网络管理员更好地规划网络结构，优化网络资源的利用。
子网掩码和子网划分是网络工程师在设计和管理网络时必须要掌握的基础知识。
了解子网掩码的作用和子网划分的意义，以及掌握子网划分的方法和步骤，对于构建一个高效、安全的网络至关重要。
在本文中，我们将详细介绍子网掩码和子网划分的相关知识，并通过实例来演示如何进行子网划分。
希望读者通过本文的学习，能够更加深入地了解和掌握子网掩码与子网划分的重要性。
2. 正文2.1 子网掩码的作用子网掩码是用来区分网络地址中的网络部分和主机部分的一种方法。
第6讲 IP子网划分和可变长子网掩码(续)
0
B
31
32
C
63
64
A
79
80 D
88 E
92 F
96 G
100 H
127
9/28
VLSM网络举例二
这是NA认证考试中常见的题型，解决思路： 首先，提出的是端口的IP地址，端口IP地址不是网络地址，也不是主机地 址，而是一个主机地址。所以RouteB S0/1 IP为192.168.55.1/30。 其次，根据每个网络的主机数，确定CIDR值。需要注意的是主机数应为2 的幂。
问题六： You have the network shown in the following graphic. Which subnet mask do you need in order to design and implement this network in a classful manner?
2.扩成32个大小，汇总路由即
– 172.16.32.0 255.255.224.0 – 不过该地址表示的范围扩大了172.16.32.0～172.16.63.0
14/28
4.IP寻址故障判断
1.打开DOS 窗口并ping 127.0.0.1。这是一个诊断或回环地址， 如果你得到一个成功ping 返同，则可以认定你的IP栈是被初 始化过的。如果失败，那么你将有一个IP栈的失败，并且你 需要在这一主机上重新安装TCP/IP。 2.在DOS 窗口下，ping 本主机的IP 地址。如果成功，那么可 以说明你的网络接口卡(NIC）是功能正常的。如果失败，则 表明NIC卡上存在问题，这一步并不能说明网线已经连接到 NIC上，它只能说明主机上的IP地址栈可以与这个NIC进行通 信。
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• （4+2）*（25+2）=162 • 一个C类地址的网络可以拥有254的主机地址，所以我们 选择C类的地址来作为整个网络的网络号。 • 如果现在我们有6个机房，每个机房里有50台主机呢？ • （6+2）*（50+2）=416 • 显然，需要用到B类地址的网络了。 • 后面与上述划分子网步骤同理。
• 11000000 10101000 00001010 10000000 = 192.168.10.128
• 11000000 10101000 00001010 10100000 = 192.168.10.160 • 11000000 10101000 00001010 11000000 = 192.168.10.192 • 子网掩码：11111111 11111111 11111111 11100000 = 255.255.255.224
•子网3： 192.168.10.96 掩码： 255.255.255.224 主机IP：192.168.10.97—126 •子网4： 192.168.10.128 掩码： 255.255.255.224 主机IP：192.168.10.129—158 •子网5： 192.168.10.160 掩码： 255.255.255.224 主机IP：192.168.10.161—190 •子网6： 192.168.10.192 掩码： 255.255.255.224 主机IP：192.168.10.193—222 •我们只要取出前面的4个子网即可完成题目。
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
• （公式：2n-2 >= 子网内最大主机数 ）
• 25-2 = 30 >= 25 • 所以主机位数n=5 • 相对应的子网数目=3
•
• 确定了子网部分，后面就简单了。前面的 网络部分不变，看最后的这8位。
• 得到6个可用的子网地址（全部转换为点分十迚制）： • 11000000 10101000 00001010 00100000 = 192.168.10.32 • 11000000 10101000 00001010 01000000 = 192.168.10.64 • 11000000 10101000 00001010 01100000 = 192.168.10.96
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。
• 例：
• 学院新建4个机房，每个房间有25台机器， 给定一个网络地址空间：192.168.10.0，现 在需要将其划分为4个子网。
• 分析：
• 首先，根据IP地址的类别确定网络掩码。 192.168.10.0是一个C类的IP地址，标准掩码 为：255.255.255.0
•
• 随后，根据每个子网需求的IP地址数目和 子网的数目决定子网掩码的位数。 • 4个子网，每个子网25个IP地址：
•如何求子网的主机地址？
•注意在一个网络中主机地址全为0的IP是网络地址，全为1的IP是网络广播地址， 不可用。所以我们的子网地址和子网主机地址如下： •子网1： 192.168.10.32 掩码： 255.255.255.224 主机IP：192.168.10.33—62
ห้องสมุดไป่ตู้
•子网2： 192.168.10.64 掩码： 255.255.255.224 主机IP：192.168.10.65—94
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是多少。 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。
变长子网掩码与划分子网
主讲人：XXX
IP地址
在国际互联网(Internet)上有成千百万台 主机（host），为了区分这些主机， 人们给每台主机都分配了一个专门的 “地址”作为标识，即IP地址。
子网掩码
• 为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。
子网掩码的作用
将某个IP地址划分成网络地址和主机 地址两部分，区分网络上的主机是否 在同一网络段内。
变长子网掩码（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，称之为 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。因此可以使用诸如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。