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解决方式
划分子网:将一个网络再划分为更小的网络
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10.2 因特网的互连协议IP
2 子网划分技术
(1)子网的概念
传统的IP地址用A,B,C等类划分,网络号与主机 号的分隔必须固定在某个点分符上,在IP地址越来 越紧张的时候这个问题就很突出了。可变长子网掩 码VLSM(RFC1009)允许在主机号的比特位中继续 定义子网掩码/子网扩展前缀,分隔不必在点分符 上。用IP地址中的主机号(host-id)字段中的前若 干比特位作为“子网号字段”,后面剩下的仍为主 机号字段,再通过路由器将划分出的子网互连形成 单位内部网,便于网络的管理和使用。
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10.2 因特网的互连协议IP
(2)子网的划分方法 子网的划分方法是将单个网络号对应的主机
号分为两个部分,其中一部分用于子网号编 址,另一部分用于主机号编址,如下图所示。
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10.2 因特网的互连协议IP
(3)子网掩码(Subnet Mask) 在划分子网时,TCP/IP使用了子网掩码。子网掩码
在划分子网之前,需要确定所需要的子网数和每个子
网的最大主机数,有了这些信息后,就可以确定每个子 网的子网掩码、网络地址(网络号+子网号)的范围和主 机号的范围。
以下通过例子依据RFC 950中的规定说明划分子网的具体步骤。
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10.2 因特网的互连协议IP
某单位现有100台计算机需要联网,要求每个子网 内的主机数不少于40台,问使用一个C类地址如何划 分子网?
第一步,确定需要划分的子网数。使用一个C类地址 划分子网,必然要从代表主机号的第四个字节中取出 若干位用于划分子网。若取出1位,根据子网划分规 则,无法使用。若取出3位,可以划分出8个子网,但 每个子网容纳主机数为30,而实际要求是每个子网内 的主机不少于40台。若取出2位,可以划分出2个可用 子网,每个子网可容纳62个主机号,因此取出2位划 分子网是可行的。
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10.2 因特网的互连协议IP
例 已知IP地址是141.14.72.24,子网掩码是255.255.192.0。试求网 络地址。若子网掩码是255.255.224.0。试求网络地址,并讨论 所的结果。
解:子网掩码是11111111.11111111.1100000000.00000000。掩码的 前两个字节全是1,因此网络地址的前两个字节可写为141.14。 掩码的第四字节全是0,因此网络地址的第四字节可是0。把 掩码的第三字节1100000000和IP地址的第三字节01001000相 “与”很容易得出网络地址的第三字节01000000,即64。所 以所求的网络地址为141.14.64.0。
用网络(含子网)地址和掩码表示一个网络 202.115.12.64 255.255.255.192 202.115.12.64/26
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10.2 因特网的互连协议IP
(4)子网划分的规则
RFC 950中的规则
RFC 950规定了子网划分的规范,其中对网络地址中的 子网号作了如下的规定:由于网络号全为“0”代表的是 本网络,所以网络地址中的子网号也不能全为“0”,子 网号全为“0”时,表示本子网网络;网络号全为“1”表 示的是广播地址,所以网络地址中的子网号也不能全为 “1”,全为“1”的地址用于向子网广播。所以,在划分 子网时需要考虑子网号不能全取“1”和“0”。
10.2 因特网的互连协议IP
分类编址的问题
固定的3种IP网络规模 C类:少于255台主机的网络 B类:介于255~65535台主机的网络 A类:超过65535台主机的网络
地址浪费大 只有两、三台主机的网络,也至少要用256个IP地 址 A、B类浪费严重,少有达上万台主机的大型IP网络
A 11111111 00000000 00000000 00000000 255.0.0.0
B 11111111 11111111 00000000 00000000 255.255.0.0
C 11111111 11111111 11111111 00000000 255.255.255.0
掩码中,1的数目和网络号的位数一样多;0的数 目和主机号的位数一样多。
也是一个32位的二进制数,其形式与IP地址相同。 它主要有两大功能:一是通过子网掩码,可以区分 一个IP地址中的哪些位对应于网络地址(包括子网 地址)、哪些位对应于主机地址;二是将网络分为 多个子网。
子网掩码的取值,通常是将对应于IP地址中网络地 址(网络号和子Baidu Nhomakorabea号)的所有位都设置为“1”,对 应于主机地址(主机号)的所有位都设置为“0”。
若子网掩码是255.255.224.0,用同样的方法得出网络地址 是141.14.64.0。
讨论:同样的IP地址和不同的子网掩码可以得出相同的网 络地址。但是,不同的掩码的效果是不同的,可划分的子网 数和每个子网中的最大主机数不一样。
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10.2 因特网的互连协议IP
默认掩码
类
二进制表示的掩码
点分十进制表示
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10.2 因特网的互连协议IP
掩码表示
点分十进制表示 255.255.255.192(网络号 + 子网号 = 26 bits,主机号 = 6 bits)
位数表示 /26(1 bit 的个数)
128,192,224,240,248,252,254,255 /1, /2, /3, /4, /5, /6, /7, /8 27, 26, 25, 24, 23, 22, 21, 0
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10.2 因特网的互连协议IP
子网掩码和IP地址结合使用,对子网掩码和IP地址 进行“按位与”运算,可以分出一个IP地址的网 络 号 和 主 机 号 。 下 表 是 一 个 例 子 , IP 地 址 为 141.58.97.235 的 主 机 , 如 采 用 的 子 网 掩 码 是 255.255.240.0,通过“与”运算,可以断定该主机 是141.58.96.0网络中的第491号主机。
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10.2 因特网的互连协议IP
第二步,确定子网掩码。按照子网掩码的取值规 则,子网掩码为255.255.255.192。如下图所示。
划分子网:将一个网络再划分为更小的网络
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10.2 因特网的互连协议IP
2 子网划分技术
(1)子网的概念
传统的IP地址用A,B,C等类划分,网络号与主机 号的分隔必须固定在某个点分符上,在IP地址越来 越紧张的时候这个问题就很突出了。可变长子网掩 码VLSM(RFC1009)允许在主机号的比特位中继续 定义子网掩码/子网扩展前缀,分隔不必在点分符 上。用IP地址中的主机号(host-id)字段中的前若 干比特位作为“子网号字段”,后面剩下的仍为主 机号字段,再通过路由器将划分出的子网互连形成 单位内部网,便于网络的管理和使用。
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10.2 因特网的互连协议IP
(2)子网的划分方法 子网的划分方法是将单个网络号对应的主机
号分为两个部分,其中一部分用于子网号编 址,另一部分用于主机号编址,如下图所示。
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10.2 因特网的互连协议IP
(3)子网掩码(Subnet Mask) 在划分子网时,TCP/IP使用了子网掩码。子网掩码
在划分子网之前,需要确定所需要的子网数和每个子
网的最大主机数,有了这些信息后,就可以确定每个子 网的子网掩码、网络地址(网络号+子网号)的范围和主 机号的范围。
以下通过例子依据RFC 950中的规定说明划分子网的具体步骤。
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10.2 因特网的互连协议IP
某单位现有100台计算机需要联网,要求每个子网 内的主机数不少于40台,问使用一个C类地址如何划 分子网?
第一步,确定需要划分的子网数。使用一个C类地址 划分子网,必然要从代表主机号的第四个字节中取出 若干位用于划分子网。若取出1位,根据子网划分规 则,无法使用。若取出3位,可以划分出8个子网,但 每个子网容纳主机数为30,而实际要求是每个子网内 的主机不少于40台。若取出2位,可以划分出2个可用 子网,每个子网可容纳62个主机号,因此取出2位划 分子网是可行的。
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10.2 因特网的互连协议IP
例 已知IP地址是141.14.72.24,子网掩码是255.255.192.0。试求网 络地址。若子网掩码是255.255.224.0。试求网络地址,并讨论 所的结果。
解:子网掩码是11111111.11111111.1100000000.00000000。掩码的 前两个字节全是1,因此网络地址的前两个字节可写为141.14。 掩码的第四字节全是0,因此网络地址的第四字节可是0。把 掩码的第三字节1100000000和IP地址的第三字节01001000相 “与”很容易得出网络地址的第三字节01000000,即64。所 以所求的网络地址为141.14.64.0。
用网络(含子网)地址和掩码表示一个网络 202.115.12.64 255.255.255.192 202.115.12.64/26
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10.2 因特网的互连协议IP
(4)子网划分的规则
RFC 950中的规则
RFC 950规定了子网划分的规范,其中对网络地址中的 子网号作了如下的规定:由于网络号全为“0”代表的是 本网络,所以网络地址中的子网号也不能全为“0”,子 网号全为“0”时,表示本子网网络;网络号全为“1”表 示的是广播地址,所以网络地址中的子网号也不能全为 “1”,全为“1”的地址用于向子网广播。所以,在划分 子网时需要考虑子网号不能全取“1”和“0”。
10.2 因特网的互连协议IP
分类编址的问题
固定的3种IP网络规模 C类:少于255台主机的网络 B类:介于255~65535台主机的网络 A类:超过65535台主机的网络
地址浪费大 只有两、三台主机的网络,也至少要用256个IP地 址 A、B类浪费严重,少有达上万台主机的大型IP网络
A 11111111 00000000 00000000 00000000 255.0.0.0
B 11111111 11111111 00000000 00000000 255.255.0.0
C 11111111 11111111 11111111 00000000 255.255.255.0
掩码中,1的数目和网络号的位数一样多;0的数 目和主机号的位数一样多。
也是一个32位的二进制数,其形式与IP地址相同。 它主要有两大功能:一是通过子网掩码,可以区分 一个IP地址中的哪些位对应于网络地址(包括子网 地址)、哪些位对应于主机地址;二是将网络分为 多个子网。
子网掩码的取值,通常是将对应于IP地址中网络地 址(网络号和子Baidu Nhomakorabea号)的所有位都设置为“1”,对 应于主机地址(主机号)的所有位都设置为“0”。
若子网掩码是255.255.224.0,用同样的方法得出网络地址 是141.14.64.0。
讨论:同样的IP地址和不同的子网掩码可以得出相同的网 络地址。但是,不同的掩码的效果是不同的,可划分的子网 数和每个子网中的最大主机数不一样。
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10.2 因特网的互连协议IP
默认掩码
类
二进制表示的掩码
点分十进制表示
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10.2 因特网的互连协议IP
掩码表示
点分十进制表示 255.255.255.192(网络号 + 子网号 = 26 bits,主机号 = 6 bits)
位数表示 /26(1 bit 的个数)
128,192,224,240,248,252,254,255 /1, /2, /3, /4, /5, /6, /7, /8 27, 26, 25, 24, 23, 22, 21, 0
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10.2 因特网的互连协议IP
子网掩码和IP地址结合使用,对子网掩码和IP地址 进行“按位与”运算,可以分出一个IP地址的网 络 号 和 主 机 号 。 下 表 是 一 个 例 子 , IP 地 址 为 141.58.97.235 的 主 机 , 如 采 用 的 子 网 掩 码 是 255.255.240.0,通过“与”运算,可以断定该主机 是141.58.96.0网络中的第491号主机。
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10.2 因特网的互连协议IP
第二步,确定子网掩码。按照子网掩码的取值规 则,子网掩码为255.255.255.192。如下图所示。