『壹』 IP子網劃分
Internet組織機構定義了五種IP地址,用於主機的有A、B、C三類地址。其中A類網路有126個,每個A類網路可能有16,777,214台主機,它們處於同一廣播域。而在同一廣播域中有這么多結點是不可能的,網路會因為廣播通信而飽和,結果造成16,777,214個地址大部分沒有分配出去,形成了浪費。而另一方面,隨著互連網應用的不斷擴大,IP地址資源越來越少。為了實現更小的廣播域並更好地利用主機地址中的每一位,可以把基於類的IP網路進一步分成更小的網路,每個子網由路由器界定並分配一個新的子網網路地址,子網地址是借用基於類的網路地址的主機部分創建的。劃分子網後,通過使用掩碼,把子網隱藏起來,使得從外部看網路沒有變化,這就是子網掩碼。
1. 子網掩碼
RFC 950定義了子網掩碼的使用,子網掩碼是一個32位的2進制數,其對應網路地址的所有位都置為1,對應於主機地址的所有位都置為0。由此可知,A類網路的預設的子網掩碼是255.0.0.0,B類網路的預設的子網掩碼是255.255.0.0,C類網路的預設的子網掩碼是255.255.255.0。將子網掩碼和IP地址按位進行邏輯「與」運算,得到IP地址的網路地址,剩下的部分就是主機地址,從而區分出任意IP地址中的網路地址和主機地址。子網掩碼常用點分十進製表示,我們還可以用網路前綴法表示子網掩碼,即「/<網路地址位數>」。如138.96.0.0/16表示B類網路138.96.0.0的子網掩碼為255.255.0.0。
子網掩碼告知路由器,地址的哪一部分是網路地址,哪一部分是主機地址,使路由器正確判斷任意IP地址是否是本網段的,從而正確地進行路由。例如,有兩台主機,主機一的IP地址為222.21.160.6,子網掩碼為255.255.255.192,主機二的IP地址為222.21.160.73,子網掩碼為255.255.255.192。現在主機一要給主機二發送數據,先要判斷兩個主機是否在同一網段。
主機一
222.21.160.6即:11011110.00010101.10100000.00000110
255.255.255.192即:11111111.11111111.11111111.11000000
按位邏輯與運算結果為: 11011110.00010101.10100000.00000000
主機二
222.21.160.73 即:11011110.00010101.10100000.01001001
255.255.255.192即:11111111.11111111.11111111.11000000
按位邏輯與運算結果為:11011110.00010101.10100000.01000000
兩個結果不同,也就是說,兩台主機不在同一網路,數據需先發送給默認網關,然後再發送給主機二所在網路。那麼,假如主機二的子網掩碼誤設為255.255.255.128,會發生什麼情況呢?
讓我們將主機二的IP地址與錯誤的子網掩碼相「與」:
222.21.160.73 即:11011110.00010101.10100000.01001001
255.255.255.128即:11111111.11111111.11111111.10000000
結果為 11011110.00010101.10100000.00000000
這個結果與主機的網路地址相同,主機與主機二將被認為處於同一網路中,數據不再發送給默認網關,而是直接在本網內傳送。由於兩台主機實際並不在同一網路中,數據包將在本子網內循環,直到超時並拋棄。數據不能正確到達目的機,導致網路傳輸錯誤。
反過來,如果兩台主機的子網掩碼原來都是255.255.255.128,誤將主機二的設為255.255.255.192,主機一向主機二發送數據時,由於IP地址與錯誤的子網掩碼相與,誤認兩台主機處於不同網路,則會將本來屬於同一子網內的機器之間的通信當作是跨網傳輸,數據包都交給預設網關處理,這樣勢必增加預設網關的負擔,造成網路效率下降。所以,子網掩碼不能任意設置,子網掩碼的設置關繫到子網的劃分。
2. 子網劃分與掩碼的設置
子網劃分是通過借用IP地址的若干位主機位來充當子網地址從而將原網路劃分為若乾子網而實現的。劃分子網時,隨著子網地址借用主機位數的增多,子網的數目隨之增加,而每個子網中的可用主機數逐漸減少。以C類網路為例,原有8位主機位,28即256個主機地址,默認子網掩碼255.255.255.0。借用1位主機位,產生21個子網,每個子網有27個主機地址;借用2位主機位,產生22個子網,每個子網有26個主機地址……根據子網ID借用的主機位數,我們可以計算出劃分的子網數、掩碼、每個子網主機數,列表如下:
劃分子網數
子網位數
子網掩碼(二進制)
子網掩碼(十進制)
每個子網主機數
1~2
1
11111111.11111111.11111111.10000000
255.255.255.128
128
3~4
2
11111111.11111111.11111111.11000000
255.255.255.192
64
5~8
3
11111111.11111111.11111111.11100000
255.255.255.224
32
9~16
4
11111111.11111111.11111111.11110000
255.255.255.240
16
17~32
5
11111111.11111111.11111111.11111000
255.255.255.248
8
33~64
6
11111111.11111111.11111111.11111100
255.255.255.252
4
如上表所示的C類網路中,若子網佔用7位主機位時,主機位只剩一位,無論設為0還是1,都意味著主機位是全1或全1。由於主機位全0表示本網路,全1留作廣播地址,這時子網實際沒有可用主機地址,所以主機位至少應保留2位。
從上表可總結出子網劃分的步驟或者說子網掩碼的計算步驟:
2.1 確定要劃分的子網數目以及每個子網的主機數目。
2.2 求出子網數目對應二進制數的位數N及主機數目對應二進制數的位數M。
2.3 對該IP地址的原子網掩碼,將其主機地址部分的前N位置 1或後M位置0 即得出該IP地址劃分子網後的子網掩碼。
例如,對B類網路135.41.0.0/16需要劃分為20個能容納200台主機的網路。因為16<20<32,即24<20<25,所以,子網位只須佔用5位主機位就可劃分成32個子網,可以滿足劃分成20個子網的要求。B類網路的默認子網掩碼是255.255.0.0,轉換為二進制為11111111.11111111.00000000.00000000。現在子網又佔用了5位主機位,根據子網掩碼的定義,劃分子網後的子網掩碼應該為11111111.11111111.11111000.00000000,轉換為十進制應該為255.255.248.0。現在我們再來看一看每個子網的主機數。子網中可用主機位還有11位,211=2048,去掉主機位全0和全1的情況,還有2046個主機ID可以分配,而子網能容納200台主機就能滿足需求,按照上述方式劃分子網,每個子網能容納的子網數目遠大於需求的主機數目,造成了IP地址資源的浪費。為了更有效地利用資源,我們也可以根據子網所需主機數來劃分子網。還以上例來說,128<200<256,即27<200<28,也就是說,在B類網路的16位主機位中,保留8位主機位,其它的16-8=8位當成子網位,可以將B類網路138. 96.0.0劃分成256(28)個能容納256-1-1-1=253台(去掉全0全1情況和留給路由器的地址)主機的子網。此時的子網掩碼為11111111.11111111.11111111.00000000,轉換為十進制為255.255.255.0。
在上例中,我們分別根據子網數和主機數劃分了子網,得到了兩種不同的結果,都能滿足要求,實際上,子網佔用5~8位主機位時所得到的子網都能滿足上述要求,那麼,在實際工作中,應按照什麼原則來決定佔用幾位主機位呢?
在劃分子網時,不僅要考慮目前需要,還應了解將來需要多少子網和主機。對子網掩碼使用比需要更多的主機位,可以得到更多的子網,節約了IP地址資源,若將來需要更多子網時,不用再重新分配IP地址,但每個子網的主機數量有限;反之,子網掩碼使用較少的主機位,每個子網的主機數量允許有更大的增長,但可用子網數量有限。一般來說,一個網路中的節點數太多,網路會因為廣播通信而飽和,所以,網路中的主機數量的增長是有限的,也就是說,在條件允許的情況下,會將更多的主機位用於子網位。
綜上所述,子網掩碼的設置關繫到子網的劃分。子網掩碼設置的不同,所得到的子網不同,每個子網能容納的主機數目不同。若設置錯誤,可能導致數據傳輸錯誤。
『貳』 子網劃分問題求解
子網劃分定義:Internet組織機構定義了五種IP地址,有A、B、C三類地址。A類網路有126個,每個A類網路可能有16777214台主機,它們處於同一廣播域。而在同一廣播域中有這么多節點是不可能的,網路會因為廣播通信而飽和,結果造成16777214個地址大部分沒有分配出去。可以把基於每類的IP網路進一步分成更小的網路,每個子網由路由器界定並分配一個新的子網網路地址,子網地址是借用基於每類的網路地址的主機部分創建的。劃分子網後,通過使用掩碼,把子網隱藏起來,使得從外部看網路沒有變化,這就是子網掩碼。
當我們對一個網路進行子網劃分時,基本上就是將它分成小的網路。比如,當一組IP地址指定給一個公司時,公司可能將該網路「分割成」小的網路,每個部門一個。這樣,技術部門和管理部門都可以有屬於它們的小網路。通過劃分子網,我們可以按照我們的需要將網路分割成小網路。這樣也有助於降低流量和隱藏網路的復雜性。[1]
子網掩碼
編輯
RFC 950定義了子網掩碼的使用,子網掩碼是一個32位的2進制數,其對應網路地址的所有位置都為1,對應於主機地址的所有位置都為0。
由此可知,A類網路的默認子網掩碼是255.0.0.0,B類網路的默認子網掩碼是255.255.0.0,C類網路的默認子網掩碼是255.255.255.0。將子網掩碼和IP地址按位進行邏輯「與」運算,得到IP地址的網路地址,剩下的部分就是主機地址,從而區分出任意IP地址中的網路地址和主機地址。
子網掩碼常用點分十進製表示,我們還可以用CIDR的網路前綴法表示掩碼,即「/<網路地址位數>;」。如138.96.0.0/16表示B類網路138.96.0.0的子網掩碼為255.255.0.0。
IP判斷
子網掩碼告知路由器,IP地址的前多少位是網路地址,後多少位(剩餘位)是主機地址,使路由器正確判斷任意IP地址是否是本網段的,從而正確地進行路由。
例如,有兩台主機,主機一的IP地址為222.21.160.6,子網掩碼為255.255.255.192,主機二的IP地址為222.21.160.73,子網掩碼為255.255.255.192。現在主機一要給主機二發送數據,先要判斷兩個主機是否在同一網段。
主機一
222.21.160.6即:11011110.00010101.10100000.00000110
255.255.255.192即:11111111.11111111.11111111.11000000
按位邏輯與運算結果為:11011110.00010101.10100000.00000000
十進制形式為(網路地址):222.21.160.0
主機二
222.21.160.73 即:11011110.00010101.10100000.01001001
255.255.255.192即:11111111.11111111.11111111.11000000
按位邏輯與運算結果為:11011110.00010101.10100000.01000000
十進制形式為(網路地址):222.21.160.64
C類地址判斷前三位是否相同,即可確定2個IP地址是否在同一網段內,但本例中的222.21.160.6與222.21.160.73不在同一網段,因為這兩個C類IP地址已經做了子網劃分就不能只判斷前三位是否相同就確認這兩個IP是否在同一網段。其中222.21.160.6在222.21.160.1-222.21.160.62 段,222.21.160.73在222.21.160.65-222.21.160.126 段,所以不在同一網段[2] ,如果要通信需要通過路由器轉發。
設置
子網劃分是通過借用IP地址的若干位主機位來充當子網地址從而將原網路劃分為若乾子網而實現的。
劃分子網時,隨著子網地址借用主機位數的增多,子網的數目隨之增加,而每個子網中的可用主機數逐漸減少。以C類網路為例,原有8位主機位,2的8次方即256個主機地址,默認子網掩碼255.255.255.0。借用1位主機位,產生2個子網,每個子網有126個主機地址;借用2位主機位,產生4個子網,每個子網有62個主機地址……每個網中,第一個IP地址(即主機部分全部為0的IP)和最後一個IP(即主機部分全部為1的IP)不能分配給主機使用,所以每個子網的可用IP地址數為總IP地址數量減2;根據子網ID借用的主機位數,我們可以計算出劃分的子網數、掩碼、每個子網主機數,列表如下:
① 劃分子網數 ② 子網位數 ③子網掩碼(二進制) ④ 子網掩碼(十進制) ⑤ 每個子網主機數
① 1~2 ② 1 ③ 11111111.11111111.11111111.10000000 ④ 255.255.255.128 ⑤ 126
① 3~4 ② 2 ③ 11111111.11111111.11111111.11000000 ④ 255.255.255.192 ⑤ 62
① 5~8 ② 3 ③ 11111111.11111111.11111111.11100000 ④ 255.255.255.224 ⑤ 30
① 9~16 ② 4 ③ 11111111.11111111.11111111.11110000 ④ 255.255.255.240 ⑤ 14
① 17~32 ② 5 ③ 11111111.11111111.11111111.11111000 ④ 255.255.255.248 ⑤ 6
① 33~64 ② 6 ③ 11111111.11111111.11111111.11111100 ④ 255.255.255.252 ⑤ 2
如上表所示的C類網路中,若子網佔用7位主機位時,主機位只剩一位,無論設為0還是1,都意味著主機位是全0或全1。由於主機位全0表示本網路,全1留作廣播地址,這時子網實際沒有可用主機地址,所以主機位至少應保留2位。
計算步驟
1、確定要劃分的子網數
2、求出子網數目對應二進制數的位數N及主機數目對應二進制數的位數M。
3、對該IP地址的原子網掩碼,將其主機地址部分的前N位置取1或後M位置取0 即得出該IP地址劃分子網後的子網掩碼。
例如,對B類網路135.41.0.0/16需要劃分為20個能容納200台主機的網路(即:子網)。因為16<20<32,即:2的4次方<20<2的5次方,所以,子網位只須佔用5位主機位就可劃分成32個子網,可以滿足劃分成20個子網的要求。B類網路的默認子網掩碼是255.255.0.0,轉換為二進制為11111111.11111111.00000000.00000000。現在子網又佔用了5位主機位,根據子網掩碼的定義,劃分子網後的子網掩碼應該為11111111.11111111.11111000.00000000,轉換為十進制應該為255.255.248.0。現在我們再來看一看每個子網的主機數。子網中可用主機位還有11位,2的11次方=2048,去掉主機位全0和全1的情況,還有2046個主機ID可以分配,而子網能容納200台主機就能滿足需求,按照上述方式劃分子網,每個子網能容納的主機數目遠大於需求的主機數目,造成了IP地址資源的浪費。為了更有效地利用資源,我們也可以根據子網所需主機數來劃分子網。還以上例來說,128<200<256,即2^7<200<2^8,也就是說,在B類網路的16位主機位中,保留8位主機位,其它的16-8=8位當成子網位,可以將B類網路135. 41.0.0劃分成256(2^8)個能容納256-1-1=254台(去掉全0全1情況)主機的子網。此時的子網掩碼為11111111.11111111.11111111.00000000,轉換為十進制為255.255.255.0。
在上例中,我們分別根據子網數和主機數劃分了子網,得到了兩種不同的結果,都能滿足要求,實際上,子網佔用5~8位主機位時所得到的子網都能滿足上述要求,那麼,在實際工作中,應按照什麼原則來決定佔用幾位主機位呢?
注意事項
在劃分子網時,不僅要考慮目前需要,還應了解將來需要多少子網和主機。對子網掩碼使用必須要更多的子網位,可以得到更多的子網,節約了IP地址資源,若將來需要更多子網時,不用再重新分配IP地址,但每個子網的主機數量有限;反之,子網掩碼使用較少的子網位,每個子網的主機數量允許有更大的增長,但可用子網數量有限。一般來說,一個網路中的節點數太多,網路會因為廣播通信而飽和,所以,網路中的主機數量的增長是有限的,也就是說,在條件允許的情況下,會將更多的主機位用於子網位。
綜上所述,子網掩碼的設置關繫到子網的劃分。子網掩碼設置的不同,所得到的子網不同,每個子網能容納的主機數目不同。若設置錯誤,可能導致數據傳輸錯誤。
優點
1.減少網路流量
2.提高網路性能
3.簡化管理
4.易於擴大地理范圍
劃分子網
編輯
首先要熟記2的冪:2的0次方到9次方的值分別為:1,2,4,8,16,32,64,128,256和512.還有要明白的是:子網劃分是藉助於取走主機位,把這個取走的部分作為子網位.因此這個意味劃分越多的子網,每個子網容納的主機將越少.
Subnet Masks
子網掩碼用於辨別IP地址中哪部分為網路地址,哪部分為主機地址,由1和0組成,長32位,全為1的位代表網路號.不是所有的網路都需要子網,因此就引入1個概念:默認子網掩碼(default subnet mask).A類IP地址的默認子網掩碼為255.0.0.0;B類的為255.255.0.0;C類的為255.255.255.0
Classless Inter-Domain Routing(CIDR)
CIDR叫做無分類域間路由,ISP常用這樣的方法給客戶分配地址,ISP提供給客戶1個塊(block size),類似這樣:192.168.10.32/28,這排數字告訴你你的子網掩碼是多少,/28代表多少位為1,最大/32.但是你必須知道的1點是:不管是A類還是B類還是其他類地址,最大可用的只能為30/,即保留2位給主機位
CIDR值:
1.掩碼255.0.0.0:/8(A類地址默認掩碼)
2.掩碼255.128.0.0:/9
3.掩碼255.192.0.0:/10
4.掩碼255.224.0.0:/11
5.掩碼255.240.0.0:/12
6.掩碼255.248.0.0:/13
7.掩碼255.252.0.0:/14
8.掩碼255.254.0.0:/15
9.掩碼255.255.0.0:/16(B類地址默認掩碼)
10.掩碼255.255.128.0:/17
11.掩碼255.255.192.0:/18
12.掩碼255.255.224.0:/19
13.掩碼255.255.240.0:/20
14.掩碼255.255.248.0:/21
15.掩碼255.255.252.0:/22
16.掩碼255.255.254.0:/23
17.掩碼255.255.255.0:/24(C類地址默認掩碼)
18.掩碼255.255.255.128:/25
19.掩碼255.255.255.192:/26
20.掩碼255.255.255.224:/27
21.掩碼255.255.255.240:/28
22.掩碼255.255.255.248:/29
23.掩碼255.255.255.252:/30
Subnetting Class A,B&C Address
劃分目的
編輯
節約IP地址,避免浪費。
限定廣播的傳播。
保證網路的安全。
有助於覆蓋大型地理區域。
劃分捷徑
1.你所選擇的子網掩碼將會產生多少個子網
2的x次方-2(x代表網路位借用主機的位數,即2進制為1的部分,現在的網路中,已經不需要-2,已經可以全部使用,不過需要加上相應的配置命令,例如CISCO路由器需要加上ip subnet zero命令就可以全部使用了。)
2.每個子網能有多少主機
2的y次方-2(y代表主機位,即2進制為0的部分)
3.有效子網是
有效子網號=256-10進制的子網掩碼(結果叫做block size或base number)
4.每個子網的廣播地址是
廣播地址=下個子網號-1
5.每個子網的有效主機分別是
忽略子網內全為0和全為1的地址剩下的就是有效主機地址.最後1個有效主機地址=下個子網號-2(即廣播地址-1)
具體實例
C類地址例子:網路地址192.168.10.0;子網掩碼255.255.255.192(/26)
1.子網數=2*2=4(ip subnet zero命令啟用)
2.主機數=2的6次方-2=62
3.有效子網:block size=256-192=64;所以第一個子網為192.168.10.0,第二個為192.168.10.64,第三個為192.168.10.128,第四個為192.168.10.192。
4.廣播地址:下個子網-1.所以第一和第二個子網的廣播地址分別是192.168.10.63和192.168.10.127
5.有效主機范圍是:第一個子網的主機地址是192.168.10.1到192.168.10.62;第二個是192.168.10.65到192.168.10.126
B類地址例子1:網路地址:172.16.0.0;子網掩碼255.255.192.0(/18)
1.子網數=2*2=4(ip subnet zero命令啟用)
2.主機數=2的14次方-2=16382
3.有效子網:block size=256-192=64;所以第一個子網為172.16.0.0,第二個子網為172.16.64.0,第三個子網為172.16.128.0,最後1個為172.16.192.0
4.廣播地址:下個子網-1.所以前2個子網的廣播地址分別是172.16.63.255和172.16.127.255。
5.有效主機范圍是:第一個子網的主機地址是172.16.0.1到172.16.63.254;第二個是172.16.64.1到172.16.127.254
B類地址例子2:網路地址:172.16.0.0;子網掩碼255.255.255.224(/27)
1.子網數=2的11次方=2048(因為B類地址默認掩碼是255.255.0.0,所以網路位為8+3=11)(ip subnet zero命令啟用)
2.主機數=2的5次方-2=30
3.有效子網:block size=256-224=32;所以第一個子網為172.16.0.0,最後1個為172.16.255.224
4.廣播地址:下個子網-1.所以第一個子網和最後1個子網的廣播地址分別是172.16.0.31和172.16.255.255
5.有效主機范圍是:第一個子網的主機地址是172.16.0.1到172.16.0.30;最後1個是172.16.255.225到172.16.255.254Variable Length Subnet Masks(VLSM)
三類地址
我們知道,從LAN到WAN,不同種類網路規模相差很大,必須區別對待。因此按網路規模大小,將網路地址分為主要的三類,如下:
A類:0 網路號主機號
B類:1 0 網路號 主機號
C類:1 1 0 網路號 主機號
A類地址用於少量的網路(最多127個)主機數大於2^16的大型網,每個A類網路可容納最多2^24台主機;
B類地址用於主機數介於2^8~2^16之間數量不多不少的中型網,B類網路最多2^14個;
C類地址用於每個網路只能容納2^8台主機的大量小型網,C類網路最多2^21個。
除了以上A、B、C三個主類地址外,還有另外兩類地址,如下:
D類:1 1 1 0多目地址
E類:1 1 1 1 0留待後用 其中多目地址(multicast address)是比廣播地址稍弱的多點傳送地址,用於支持多目傳輸技術。E類地址用於將來的擴展之用。
長子網掩碼
可變長子網掩碼(VLSM)的作用:節約IP地址空間;減少路由表大小.使用VLSM時,所採用的路由協議必須能夠支持它,這些路由協議包括RIPv2,OSPF,EIGRP和BGP。關於更多的VLSM知識,可以去進行搜索。
『叄』 子網劃分的具體方法步驟
以一個實際例子來說明。一個公司旗下有12個子公司,每個子公司又有4個部門,上級給出一個172.16.0.0/16的網段,讓給每家子公司以及子公司的部門分配網段。
如何做子網劃分。思路:既然有12家子公司,那麼就要劃分12個子網段,但是每家子公司又有4個部門,因此又要在每家子公司所屬的網段中劃分4個子網分配給各部門。
『肆』 IP地址分為A~E五類,使用什麼可將每個網路劃分為更小的網路
可變長子網掩碼,通過這個就能將網段地址縮小或變大
『伍』 IP子網劃分的劃分方法
Internet組織機構定義了五種IP地址,用於主機的有A、B、C三類地址。其中A類網路有126個,每個A類網路可能有16,777,214台主
機,它們處於同一廣播域。而在同一廣播域中有這么多結點是不可能的,網路會因為廣播通信而飽和,結果造成16,777,214個地址
大部分沒有分配出去,形成了浪費。而另一方面,隨著互連網應用的不斷擴大,IP地址資源越來越少。為了實現更小的廣播域並更好
地利用主機地址中的每一位,可以把基於類的IP網路進一步分成更小的網路,每個子網由路由器界定並分配一個新的子網網路地址,
子網地址是借用基於類的網路地址的主機部分創建的。劃分子網後,通過使用掩碼,把子網隱藏起來,使得從外部看網路沒有變化,
這就是子網掩碼。
1. 子網掩碼
RFC 950定義了子網掩碼的使用,子網掩碼是一個32位的2進制數,其對應網路地址的所有位都置為1,對應於主機地址的所有位都置
為0。由此可知,A類網路的預設的子網掩碼是255.0.0.0,B類網路的預設的子網掩碼是255.255.0.0,C類網路的預設的子網掩碼是25
5.255.255.0。將子網掩碼和IP地址按位進行邏輯「與」運算,得到IP地址的網路地址,剩下的部分就是主機地址,從而區分出任意I
P地址中的網路地址和主機地址。子網掩碼常用點分十進製表示,我們還可以用網路前綴法表示子網掩碼,即「/」。
如138.96.0.0/16表示B類網路138.96.0.0的子網掩碼為255.255.0.0。
子網掩碼告知路由器,地址的哪一部分是網路地址,哪一部分是主機地址,使路由器正確判斷任意IP地址是否是本網段的,從而正確
地進行路由。例如,有兩台主機,主機一的IP地址為222.21.160.6,子網掩碼為255.255.255.192,主機二的IP地址為222.21.160.73
,子網掩碼為255.255.255.192。現在主機一要給主機二發送數據,先要判斷兩個主機是否在同一網段。
主機一
222.21.160.6即:11011110.00010101.10100000.00000110
255.255.255.192即:11111111.11111111.11111111.11000000
按位邏輯與運算結果為: 11011110.00010101.10100000.00000000
主機二
222.21.160.73 即:11011110.00010101.10100000.01001001
255.255.255.192即:11111111.11111111.11111111.11000000
按位邏輯與運算結果為:11011110.00010101.10100000.01000000
兩個結果不同,也就是說,兩台主機不在同一網路,數據需先發送給默認網關,然後再發送給主機二所在網路。那麼,假如主機二的
子網掩碼誤設為255.255.255.128,會發生什麼情況呢?
讓我們將主機二的IP地址與錯誤的子網掩碼相「與」:
222.21.160.73 即:11011110.00010101.10100000.01001001
255.255.255.128即:11111111.11111111.11111111.10000000
結果為 11011110.00010101.10100000.00000000
這個結果與主機的網路地址相同,主機與主機二將被認為處於同一網路中,數據不再發送給默認網關,而是直接在本網內傳送。由於
兩台主機實際並不在同一網路中,數據包將在本子網內循環,直到超時並拋棄。數據不能正確到達目的機,導致網路傳輸錯誤。
反過來,如果兩台主機的子網掩碼原來都是255.255.255.128,誤將主機二的設為255.255.255.192,主機一向主機二發送數據時,由
於IP地址與錯誤的子網掩碼相與,誤認兩台主機處於不同網路,則會將本來屬於同一子網內的機器之間的通信當作是跨網傳輸,數據
包都交給預設網關處理,這樣勢必增加預設網關的負擔,造成網路效率下降。所以,子網掩碼不能任意設置,子網掩碼的設置關繫到
子網的劃分。
2. 子網劃分與掩碼的設置
子網劃分是通過借用IP地址的若干位主機位來充當子網地址從而將原網路劃分為若乾子網而實現的。劃分子網時,隨著子網地址借用
主機位數的增多,子網的數目隨之增加,而每個子網中的可用主機數逐漸減少。以C類網路為例,原有8位主機位,2^8即256個主機地
址,默認子網掩碼255.255.255.0。借用1位主機位,產生2^1個子網,每個子網有2^7個主機地址;借用2位主機位,產生2^2個子網,
每個子網有2^6個主機地址……根據子網ID借用的主機位數,我們可以計算出劃分的子網數、掩碼、每個子網主機數,列表如下:
劃分子網數
子網位數
子網掩碼(二進制)
子網掩碼(十進制)
每個子網主機數
1~2
1
11111111.11111111.11111111.10000000
255.255.255.128
128
3~4
2
11111111.11111111.11111111.11000000
255.255.255.192
64
5~8
3
11111111.11111111.11111111.11100000
255.255.255.224
32
9~16
4
11111111.11111111.11111111.11110000
255.255.255.240
16
17~32
5
11111111.11111111.11111111.11111000
255.255.255.248
8
33~64
6
11111111.11111111.11111111.11111100
255.255.255.252
4
如上表所示的C類網路中,若子網佔用7位主機位時,主機位只剩一位,無論設為0還是1,都意味著主機位是全0或全1。由於主機位全
0表示本網路,全1留作廣播地址,這時子網實際沒有可用主機地址,所以主機位至少應保留2位。
從上表可總結出子網劃分的步驟或者說子網掩碼的計算步驟:
2.1 確定要劃分的子網數目以及每個子網的主機數目。
2.2 求出子網數目對應二進制數的位數N及主機數目對應二進制數的位數M。
2.3 對該IP地址的原子網掩碼,將其主機地址部分的前N位置 1或後M位置0 即得出該IP地址劃分子網後的子網掩碼。
例如,對B類網路135.41.0.0/16需要劃分為20個能容納200台主機的網路。因為16<20<32,即2^4<20<2^5,所以,子網位只須占
用5位主機位就可劃分成32個子網,可以滿足劃分成20個子網的要求。B類網路的默認子網掩碼是255.255.0.0,轉換為二進制為11111
111.11111111.00000000.00000000。現在子網又佔用了5位主機位,根據子網掩碼的定義,劃分子網後的子網掩碼應該為11111111.11
111111.11111000.00000000,轉換為十進制應該為255.255.248.0。現在我們再來看一看每個子網的主機數。子網中可用主機位還有1
1位,2^11=2048,去掉主機位全0和全1的情況,還有2046個主機ID可以分配,而子網能容納200台主機就能滿足需求,按照上述方式
劃分子網,每個子網能容納的子網數目遠大於需求的主機數目,造成了IP地址資源的浪費。為了更有效地利用資源,我們也可以根據
子網所需主機數來劃分子網。還以上例來說,128<200<256,即2^7<200<2^8,也就是說,在B類網路的16位主機位中,保留8位主
機位,其它的16-8=8位當成子網位,可以將B類網路138. 96.0.0劃分成256(2^8)個能容納256-1-1-1=253台(去掉全0全1情況和
留給路由器的地址)主機的子網。此時的子網掩碼為11111111.11111111.11111111.00000000,轉換為十進制為255.255.255.0。
在上例中,我們分別根據子網數和主機數劃分了子網,得到了兩種不同的結果,都能滿足要求,實際上,子網佔用5~8位主機位時所
得到的子網都能滿足上述要求,那麼,在實際工作中,應按照什麼原則來決定佔用幾位主機位呢?
在劃分子網時,不僅要考慮目前需要,還應了解將來需要多少子網和主機。對子網掩碼使用比需要更多的主機位,可以得到更多的子
網,節約了IP地址資源,若將來需要更多子網時,不用再重新分配IP地址,但每個子網的主機數量有限;反之,子網掩碼使用較少的
主機位,每個子網的主機數量允許有更大的增長,但可用子網數量有限。一般來說,一個網路中的節點數太多,網路會因為廣播通信
而飽和,所以,網路中的主機數量的增長是有限的,也就是說,在條件允許的情況下,會將更多的主機位用於子網位。
綜上所述,子網掩碼的設置關繫到子網的劃分。子網掩碼設置的不同,所得到的子網不同,每個子網能容納的主機數目不同。若設置
錯誤,可能導致數據傳輸錯誤。
子網掩碼的計算方法
一、利用子網數來計算
在求子網掩碼之前必須先搞清楚要劃分的子網數目,以及每個子網內的所需主機數目。
1)將子網數目轉化為二進制來表示
2)取得該二進制的位數,為 N
3)取得該IP地址的類子網掩碼,將其主機地址部分的的前N位置 1 即得出該IP地址劃分子網的子網掩碼。
如欲將B類IP地址168.195.0.0劃分成27個子網:
1)27=11011
2)該二進制為五位數,N = 5
3)將B類地址的子網掩碼255.255.0.0的主機地址前5位置 1,得到255.255.248.0,即為劃分成 27個子網的B類IP地址 168.195.0.0的
子網掩碼。
二、利用主機數來計算
1)將主機數目轉化為二進制來表示
2)如果主機數小於或等於254(注意去掉保留的兩個IP地址),則取得該主機的二進制位數,為 N,這里肯定 N8,這就是說主機地址
將占據不止8位。
3)使用255.255.255.255來將該類IP地址的主機地址位數全部置1,然後從後向前的將N位全部置為 0,即為子網掩碼值。
如欲將B(c)類IP地址168.195.0.0劃分成若乾子網,每個子網內有主機700台(17):
1) 700=1010111100
2)該二進制為十位數,N = 10(1001)
3)將該B類地址的子網掩碼255.255.0.0的主機地址全部置
1,得到255.255.255.255,然後再從後向前將後10位置0,即為:11111111.11111111.11111100.00000000(10個0),即255.255.252.0
。這就是該欲劃分成主機為700台的B類IP地址 168.195.0.0的子網掩碼。
attach:一個很容易運算元網掩碼的方法。(個人覺得沒什麼用!!!還是掌握上面的方法好!!!)
大家都應該知道2的0次方到10次方是多少把?也給大家說一下,分別是:
1 2 4 8 16 32 64 128 256 512 1024。
如果你希望每個子網中只有5個ip地址可以給機器用,那麼你就最少需要准備給每個子網7個ip地址,因為需要加上兩頭的不可用的網
絡和廣播ip,所以你需要選比7多的最近的那位,也就是8,就是說選每個子網8個ip。好,到這一步,你就可以算掩碼了,這個方法
就是:最後一位掩碼就是256減去你每個子網所需要的ip地址的數量,那麼這個例子就是256-8=248,那麼算出這個,你就可以知道那
些ip是不能用的了,看:0-7,8-15,16-23,24-31依此類推,寫在上面的0、7、8、15、16、23、24、31(依此類推)都是不能用的,
你應該用某兩個數字之間的IP,那個就是一個子網可用的IP,怎麼了?是不是不相信?太簡單了。。。
我再試驗一下,就拿200台機器分成4個子網來做例子吧。
200台機器,4個子網,那麼就是每個子網50台機器,設定為192.168.10.0,C類的IP,大子網掩碼應為255.255.255.0,對巴,但是我
們要分子網,所以按照上面的,我們用32個IP一個子網內不夠,應該每個子網用64個IP(其中62位可用,足夠了吧),然後用我的辦
法:子網掩碼應該是256-64=192,那麼總的子網掩碼應該為:255.255.255.192。不相信?算算:0-63,64-127,128-191,192-255
,這樣你就可以把四個區域分別設定到四個子網的機器上了,是不是很簡單?不需要軟體算了吧。。。呵呵。。希望大家能看懂我寫
的。。。。
子網的再劃分就是這樣:比如一個c類地址192。168。1。0/24,這個子網中可用主機地址為255-2=253個,一個網路地址和一個廣
播地址不可分配給主機用,網路地址是1。0,廣播地址是1。255。
那麼如果我有些機器,ip都是這個子網中的地址,那麼他們互ping,可以通,不用經過路由,因為是一個子網內的通信。如果我的規
劃是這樣的:公司每個部門佔用一個子網,為了安全性考慮,部門之間不能通信,那麼如果一個部門只有2台機器,怎麼辦?一個c類
子網有253個地址,就只讓那兩台機器給佔用了嗎?難道就這么浪費?私網地址也就罷了,隨便用吧,反正用不完,如果這是公網地
址呢?
所以出現了子網劃分,就是將一個子網,劃分稱更多的小子網,但是子網數目有規定,就是2的n次方,也就是一個子網可以分成2,4
,8,16,32,64,128個子網,如果分成2個,那麼原先的256個地址除2等於128,就是說每個小子網有128個地址了,而掩碼原來是2
4位的,現在分了一次,變成兩個小子網,那麼掩碼就加1,變長了,變成25了,這就叫vlsm,如果又分了一次,就是說在原來的基礎
上分成4個子網(也可以把25位的小子網再分一次,就和細胞分裂一樣的。),那麼256除4就是64,也就是一個小子網有64個地址,
掩碼再次加1,變成26了,同樣,再分,再加,每子網32個(掩碼27),16個(28),8個(29),4個(30),2個(31),1個(32
),31位的子網已經沒有可用地址了,只有一個網路地址和一個廣播地址了(每個子網開頭第一個地址為網路地址,最後一個為廣播
地址,這是規定),32位的就不叫網了,叫單主機了。如果不用24,25,26,等表示掩碼,也可以用256-子網地址數的值來表示(見
樓上)。
這樣,如果給一個有28台主機的部門分一個子網,那麼用那個子網好呢?看看來,1,2,4,8,16,32。。。。。。。。28介於16和
32之間所以只能分一個比32大的子網給他,為了節約地址,分一個32地址的,所以,掩碼為256-32=224,如果用位數表示,好,25
6÷32=8,所以分了8個子網,也就是分了3次,所以24+3=27。地址范圍:0-31,32-63,64-127,128-159,160-191,192-22
3,224-256,分哪一個子網都行,但是掩碼一定要帶著,否則按照默認的abc類地址掩碼算!就像切豆腐一樣,一塊大的,切成若干
小的,小的還可以再分,不過一定要是2的n次方。
『陸』 當將一個網路劃分為若干個小范圍的網路時,可以通過( )來區分各個網路
當數據需要通過網路從一個節點傳送到另一節點前,...目標 MAC 地址自動將數據幀轉發至對應的網路設備...(終端設備)劃分為若干個邏輯工 作組
『柒』 為什麼要劃分子網比喻成一個簡單事
因為可以把基於每類的IP網路進一步分成更小的網路,每個子網由路由器界定並分配一個新的子網網路地址,子網地址是借用基於每類的網路地址的主機部分創建的。
劃分子網後,通過使用掩碼,把子網隱藏起來,使得從外部看網路沒有變化,這就是子網掩碼。在同一廣播域中有這么多節點是不可能的,網路會因為廣播通信而飽和,結果造成16777214個地址大部分沒有分配出去。
劃分捷徑
1、你所選擇的子網掩碼將會產生多少個子網
2的x次方-2(x代表網路位借用主機的位數,即2進制為1的部分,網路中,已經不需要-2,已經可以全部使用,不過需要加上相應的配置命令,例如CISCO路由器需要加上ip subnet zero命令就可以全部使用了。)
2、每個子網能有多少主機
2的y次方-2(y代表主機位,即2進制為0的部分)
3、有效子網是
有效子網號=256-10進制的子網掩碼(結果叫做block size或base number)
『捌』 計算機網路如何劃分子網
為什麼要劃分子網
如果你的單位申請獲得一個B類網路地址172.50.0.0,你們單位的所有主機的IP地址就將在這個網路地址里分配。如172.50.0.1、172.50.0.2、172.50.0.3…。那麼這個B類地址能為多少台主機分配IP地址呢?我們看到,一個B類IP地址有兩個位元組用作主機地址編碼,因此可以編出216-2個,即六萬多個IP地址碼。(計算IP地址數量的時候減2,是因為網路地址本身172.50.0.0和這個網路內的廣播IP地址172.50.255.255不能分配給主機。)
能想像六萬多台主機在同一個網路內的情景嗎?它們在同一個網段內的共享介質沖突和它們發出的類似ARP這樣那樣的廣播會讓網路根本就工作不起來。
因此,需要把172.50.0.0網路進一步劃分成更小的子網,以在子網之間隔離介質訪問沖突和廣播報。
將一個大的網路進一步劃分成一個個小的子網的另外一個目的是網路管理和網路安全的需要。我們總是把財務部、檔案部的網路與其它網路分割開來,外部進入財務部、檔案部的數據通訊應該受到限制才對。
我們來假設172.50.0.0這個網路地址分配給了鐵道部,鐵道部網路中的主機IP地址的前兩個位元組都將是172.50。鐵道部計算中心會將自己的網路劃分成鄭州機務段、濟南機務段、長沙機務段…等鐵道部的各個子網。這樣的網路層次體系是任何一個大型網路需要的。
下面是,鄭州機務段、濟南機務段、長沙機務段…等各個子網的地址是什麼呢?怎麼樣能讓主機和路由器分清目標主機在哪個子網中呢?這就需要給每個子網分配子網的網路IP地址。
通行的解決方法是將IP地址的主機編碼分出一些位來挪用為子網編碼。
我們可以在172.50.0.0地址中,將第3個位元組挪用出來表示各個子網,而不再分配給主機地址。這樣,我們可以用172.50.1.0表示鄭州機務段的子網,172.50.2.0分配給濟南機務段作為該子網的網路地址,172.50.3.0分配給長沙機務段作為長沙機務段子網的網路地址。於是,172.50.0.0網路中有172.50.1.0、172.50.2.0、172.50.3.0…等子網。
事實上,為了解決介質訪問沖突和廣播風暴的技術問題,一個網段超過200台主機的情況是很少的。一個好的網路規劃中,每個網段的主機數都不超過80個。
因此,劃分子網是網路設計與規劃中非常重要的一個工作。
『玖』 現需要對這個網路進行子網劃分,要求劃分成至少5個子網:
摘要 子網劃分定義:Internet組織機構定義了五種IP地址,有A、B、C三類地址。A類網路有126個,每個A類網路可能有16777214台主機,它們處於同一廣播域。而在同一廣播域中有這么多節點是不可能的,網路會因為廣播通信而飽和,結果造成16777214個地址大部分沒有分配出去。可以把基於每類的IP網路進一步分成更小的網路,每個子網由路由器界定並分配一個新的子網網路地址,子網地址是借用基於每類的網路地址的主機部分創建的。劃分子網後,通過使用掩碼,把子網隱藏起來,使得從外部看網路沒有變化,這就是子網掩碼。
『拾』 如何把119.119.119.119劃分為八個子網
咨詢記錄 · 回答於2021-07-10