1、第五章 划分子网,主讲人：王霞 电子邮箱：,2,学习目标：,说明如何使用子网络 理解划分子网的优点 根据需求，熟练配置子网掩码 区分什么是有效的IP地址，什么是无效的IP地址 了解超网技术,3,知识点,子网是网络的一种逻辑划分，它把A、B、C类网络划分为较小的网络 可以不必严格按照八位位组的边界来形成子网掩码 TCP/IP使用子网掩码来决定目的地址的IP地址是位于本机子网还是位于远程子网 非标准子网掩码可以通过自定义子网划分来增加网络ID、减少每个网络的主机ID，或者减少网络ID、增加主机ID 可以使用超网技术配置大型网络 安装配置Microsoft 的TCP/IP的参数 熟练使用IPCONF
2、IG工具来验证工作站所配置IP参数,4,主要内容：,5.0 关于IP回顾 5.1 子网 5.2 子网掩码 5.3 子网划分方法 5.4 超网 实验五 分配ip地址、子网划分和超网,5,5.0 关于IP回顾,IP 地址是一种分等级的地址结构。 分两个等级的好处：1 IP 地址管理机构在分配 IP 地址时只分配网络号，而剩下的主机号则由得到该网络号的单位自行分配。这样就方便了 IP 地址的管理。,6,2 路由器仅根据目的主机所连接的网络号来转发分组（而不考虑目的主机号），这样就可以使路由表中的项目数大幅度减少，从而减小了路由表所占的存储空间。,7,5.1 子网-5.1.1子网的定义,一、初始网络所
3、遇到问题？1IP地址=网络ID+主机ID，同一A类网络，可以有16 000 000台主机，这是不现实的。2一家100名员工的公司被赋予C类地址，如果公司在10个城市设立10个办事处，那么怎么用一个网络地址将相隔遥远的员工连接起来？-子网是解决之道,8,5.1 子网-5.1.1子网的定义,二、为什么要划分子网？-实现更小的广播域-更好的利用主机位-解决不同物理空间的主机使用同一网络 三、如何划分子网？IP地址=网络ID+主机ID-网络ID不动，主机ID=子网位+网络位,9,5.1 子网-5.1.1子网的定义,四、子网划分图示,139.12.0.0,未划分子网之前,划分子网之后,139.12.2.
4、0,139.12.3.0,139.12.1.0,10,5.1 子网-5.1.1子网的定义,五、怎么确认访问是那个子网呢？-router 六、路由器如何知道是那个子网的呢？-子网掩码,11,5.1 子网-5.1.2子网划分的好处,1减少网络拥塞-把大量用户放在单个网段上容易拥挤。 2可以支持不同的网络技术-支持异构网络 3客服网络技术的局限性 4保证网络的安全性-可以用路由器将一个网段和另一个隔开 5可以减少广播的影响 6支持广域网技术,12,5.1 子网-5.1.3划分子网的原则,1可用的网段数 2每个网段的可用节点数 3IP地址损失最小-因为一个网络必须去掉第一个地址块和最后一个地址块,13
5、,5.2子网掩码-5.2.1子网掩码的定义,一、如何确认IP地址中哪几位是网络位？哪几位是主机位？-以前，看IP是哪一类的地址？-子网，引入子网掩码二、子网掩码如何定义的？-用一个32位的值来区分任意IP地址中的网络地址和主机地址。1对于网路地址的所有位都置12对应于主机地址的所有位都置0,14,IP 地址的各字段和子网掩码,网络号 net-id,主机号 host-id,两级 IP 地址,网络号,net-id,host-id,三级 IP 地址,主机号,子网掩码,因特网部分,本地部分,因特网部分,本地部分,划分子网时 的网络地址,net-id,subnet-id,host-id 为全 0,15,
6、5.2子网掩码-5.2.1子网掩码的定义,三、子网掩码如何表示？-点分十进制表示法A类：11111111 0（24个） 255.0.0.0B类：1（16个） 0（16个） 255.255.0.0C类：1（24个） 0（8个） 255.255.255.0-网络前缀长度表示法A类：/8B类：/16C类：/24,16,net-id,net-id,host-id 为全 0,net-id,网络地址,A 类 地 址,默认子网掩码 255.0.0.0,网络地址,B 类 地 址,默认子网掩码 255.255.0.0,网络地址,C 类 地 址,默认子网掩码 255.255.255.0,1 1 1 1 1 1 1
7、 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1,0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1,0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,1 1 1 1 1 1 1 1,0 0 0 0 0 0 0 0,host-id 为全 0,host-id 为全 0,A B C 类 IP 地址的默认子网掩码,17,5.2子网掩码 -5.2.2通过子网掩码决定网络地址,如何通过子网掩码确定网络地址呢？-逻辑与Ip地址 10000001 00111000 1
8、0111101 00101001（129.56.189.41）子网掩码 11111111 11111111 11110000 00000000（255.255.240.0）网络地址 10000001 00111000 10110000 00000000（129.56.176.0）,18,5.2子网掩码 -5.2.3判断数据包的目的地,利用它可以判断目的ip和源ip是否在同一网段。 步骤：1 源ip & 子网掩码2目的ip & 子网掩码3 相同，在同一网段，不同不在。,19,(IP 地址) AND (子网掩码) =网络地址,网络号 net-id,主机号 host-id,两级 IP 地址,网络号,
9、三级 IP 地址,主机号,子网号,子网掩码,因特网部分,本地部分,因特网部分,本地部分,划分子网时 的网络地址,AND,20,5.3 子网划分方法,21,145.13.3.10,145.13.3.11,145.13.3.101,145.13.7.34,145.13.7.35,145.13.7.56,145.13.21.23,145.13.21.9,145.13.21.8,所有到网络 145.13.0.0的分组均到达此路由器,我的网络地址 是 145.13.0.0,R1,R3,R2,一个未划分子网的 B 类网络145.13.0.0,22,划分为三个子网后对外仍是一个网络,145.13.3.10,
10、145.13.3.11,145.13.3.101,145.13.7.34,145.13.7.35,145.13.7.56,145.13.21.23,145.13.21.9,145.13.21.8,子网 145.13.21.0,子网 145.13.3.0,子网 145.13.7.0,所有到达网络 145.13.0.0 的分组均到达 此路由器,网络 145.13.0.0,R1,R3,R2,23,A类地址子网划分后的结构,子网划分(121.0.0.0 255.255.192.0),24,子网地址划分结果,121. 00000000 00 000000 00000000,121. 00000000 0
11、0 111111 11111111,121. 00000000 01 000000 00000000,121. 00000000 01 111111 11111111,121. 11111111 11 000000 00000000,121. 11111111 11 111111 11111111,每个子网的第一个地址,每个子网的最后一个地址,.,.,25,26,划分子网后的网点内部结构,27,判断IP地址是否属于同一个子网,在划分子网的情况下，判断两台主机是不是在同一个子网中，看它们的网络号与子网地址是不是相同。 实例： 主机1的IP地址为156.26.27.71 主机2的IP地址为156.
12、26.27.110 子网掩码为255.255.255.192 判断它们是不是在同一个子网上。那么121.0.128.1和121.0.191.254呢？子网掩码为255.255.192.0,28,主机1的结果,主机2的结果,结论:子网号都是 0001101101，因此它们属于同一个子网,用IP地址与子网掩码做与运算,29,子网和子网掩码举例,“与”运算：,30,已有一个C类地址，想把它分为5个子网，每个子网18台主机，请选择子网掩码：A. 255.255.255.128 B. 255.255.255.192C. 255.255.255.224 D. 255.255.255.240,子网和子网掩码
13、举例,C类地址的缺省掩码为24位：255.255.255.0； 需要5个子网，至少向主机位借3位； 主机位还省5位，每个子网可以有30台主机； 二进制 11100000 的十进制表示为224； 正确答案为C；,31,网络156.169.1.120/30上有多少可用的主机地址？ 2 B. 8 C. 16 D. 32 E. 64,子网和子网掩码举例,30位掩码，前3个8位组为全1，即十进制255，最后1个8位组为二进制11111100，即十进制252； 156.169.1.120 / 30 ,也可表示为156.169.1.120 / 255.255.255.252； 主机位只有两位，可以有4个地址
14、：00、01、10、11，但全0表示网络地址，全1表示广播地址，只有两个可用地址； 正确答案为A；,32,一个公司有10个部门，要求给每个部门划分不同的网段，但是都在192.168.1.0这个大网内，并且每个部门要容纳20台计算机。请为这个公司选择子网掩码。A）255.255.255.192 B）255.255.255.224 C）255.255.255.240 D）不能实现,分析： 根据2的N次方减2的公式，10介于2的3次方和2的4次方之间，因此应该从主机位借4位来作为子网位，二进制就是11111111.11111111.11111111.11110000，即255.255.255.240
15、。有些人就毫不犹豫地选择了255.255.255.240地子网掩码。 我们知道，C类地址主机位本来就只有8位，现在已经借去4位，剩下4位，因此每个子网能够允许的主机数量为2的4次方减2，即14台计算机。而题目要求每个子网容纳主机20台，看来是无法达到目的。,33,5.4 超网（Supernet）,利用超网来进行网络汇聚 超网：将多个 C 类的网络聚合起来，构成一个单一的、具有共同地址前缀的网络 优点： 可以减少路由表表项的数量，节省路由器中的资源 按照实际需要进行网络地址分配，提高地址空间的利用率例如：规模在 254 结点以上（但远小于 64K）的网络，可分配一个由若干 C 类地址聚合成的超网地址空间块，而不必占用一个完整的 B 类地址空间。 超网的子网掩码： 长度小于被聚合的 C 类网络的子网掩码的长度；也就是说，超网的子网掩码小于 24 位。,34,5.4 超网（Supernet）,一个例子：一个机构30000台主机，且只能申请C类地址，如何配置？ -30000台主机需要多少主机位？ 15位 可以利用C类地址进行网络组合，可以申请一组连续的C类地址：32-15=17，前17位相同，则子网掩码为1（17个）0（15个）,35,作业：,上机：实验五 书面作业：1、3、4,
