1、IP子网划分 ISSUE 1.0 根据 IP地址的类别（ Class）进行 IP地址分配的方法表现出越来越多的弊端 为了解决分类 IP地址划分带来的地址浪费，就需要使用子网划分（ Subnetting）的方法 VLSM和 CIDR可以进一步提高地址利用效率，缓解地址数量不足的问题 引入 理解 IP子网划分的需求背景 理解 IP子网划分的概念 掌握 IP子网划分的相关计算方法 制定子网划分方案满足网络建设需求 了解 VLSM和 CIDR基础知识 课程目标 学习完本课程，您应该能够： 子网划分的需求 IP子网划分基础知识 IP子网划分相关计算 VLSM和 CIDR 目录 早期的二级网络结构 网络
2、A 网络 B 机构 A 机构 B Internet 大型机构的接入需求 网络 A 网络 B 网络 C 机构 A 机构 B Internet 分类 IP地址的低效性 IP地址资源浪费严重 IP网络数量不敷使用 业务扩展缺乏灵活性 无法应对 Internet的爆炸式增长 子网划分的需求 IP子网划分基础知识 IP子网划分相关计算 VLSM及 CIDR 目录 子网划分方法 子网划分前的两级 IP地址 网络号 主机号 子网划分后的三级 IP地址 网络号 主机号 子网号 IP地址与子网掩码 网络号 主机号 子网号 11111111111111111 00000000 11111111 网络号 子网号 主
3、机号 IP地址 子网掩码 默认掩码 A类地址默认掩码为 255.0.0.0 B类地址默认掩码为 255.255.0.0 C类地址默认掩码为 255.255.255.0 示例：计算子网地址 10000110 10010000 00000001 00000001 11111111 11111111 11111111 00000000 134.144.1.1 AND 255.255.255.0 10000110 10010000 00000001 00000000 134.144.1.0 子网掩码与 IP地址进行逐位逻辑与运算获得网络地址 10000110 10010000 00000001 111
4、11111 134.144.1.255 IP地址 子网掩码 子网地址 广播地址 子网划分的需求 IP子网划分基础知识 IP子网划分相关计算 VLSM及 CIDR 目录 计算子网内可用主机地址数 假设子网的主机号位数为 N，则可用地址数为 2N-2个 主机号全 1为广播地址，主机号全 0为网络地址 11 11 1.1 网络号 主机号 子网号 N位 01 010 1.10 示例：计算子网内可用地址数 11000000 10101000 00000011 110 00001 192. 168. 3. 192 00010 00011 11101 11110 子网地址为 192.168.3.192，子网
5、掩码为255.255.255.224，计算该子网内的可用主机地址数量 掩码位数等于 27 N 32 27 5 可用的主机地址数等于 25-2=30 根据主机地址数划分子网 假设每个子网需要划分 Y个 IP地址，并且满足 2N Y+2 2N-1，则主机号位数为 N，子网掩码位数为 32-N 11 11 11 网络号 主机号 子网号 N位 示例：根据主机地址数划分子网 10101000 11000011 000000 00 00000000 11111111 11111111 111111 00 00000000 000001 000010 111111 子网掩码 由 2N700+22N-1得出主
6、机号位数 N=10 子网掩码位数为 32-10=22，子网掩码为 255.255.252.0 划分出子网： 168.195.0.0、 168.195.4.0、 168.195.8.0、168.195.12.0168.195.252.0 将 B类网络 168.195.0.0划分成若干子网，要求每个子网内可配备主机 700台 根据子网掩码计算子网数 11 00 1.1 默认子网掩码 主机号 子网号 M位 假设子网号位数为 M，则子网数为 2M个 根据子网数划分子网 假设需要划分 X个子网，每个子网包括尽可能多的主机，并且满足 2MX2M-1 ，则子网号位数为 M 11 11 11 网络号 主机号
7、子网号 M位 00 01 1.11 0.10 示例：根据子网数划分子网 10101000 11000011 00000 000 00000000 11111111 11111111 11111 000 00000000 00001 00010 11111 子网掩码 由 2M27 2M-1计算出子网号位数 M=5 该子网掩码位数为 16+5=21，子网掩码为 255.255.248.0 根据子网掩码划分出子网 将 B类网络 168.195.0.0划分为 27个子网，每个子网包括尽可能多的主机 子网划分的需求 IP子网划分基础知识 IP子网划分相关计算 VLSM及 CIDR 目录 VLSM 子网划
8、分的局限性 无法实现把网络划分为不同大小的子网 常常会浪费许多主机地址 VLSM（ Variable Length Subnet Mask, 可变长子网掩码） 允许使用多个子网掩码划分子网 使组织的 IP地址空间得到更有效的利用 CIDR Internet面临的问题 随着 Internet的成长，路由表迅速扩大 IPv4地址将很快耗尽 CIDR（ Classless Inter-Domain Routing，无类域间路由 ) 消除了自然分类地址和子网划分的界限 将网络前缀相同的连续 IP地址组成 CIDR地址块 支持强化地址汇聚 无类域间路由斜线表示法 CIDR使用斜线表示法表示一个网络 斜线表示法采用 IP地址后跟一个斜线“ /”，斜线后是一个表示网络前缀长度的数值 11000000 10101000 00000001 00000000 11111111 11111111 11111111 11100000 27位网络前缀 网络地址 网络掩码 192.168.1.1 / 27 子网划分缓解了 IP地址资源耗尽 进行子网规划时涉及多种计算 定长子网划分要求网络使用同一子网掩码 VLSM和 CIDR可以更加有效地利用 IP地址空间 本章总结
