子网划分问题课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,计算机网络技术及应用,*,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25565535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,10.2 因特网的互连协议IP,解决方式,划分子网：将一个网络再划分为更小的网络,分类编址的问题固定的3种IP网络规模10.2 因特网的互连,1,10.2 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。,10.2 因特网的互连协议IP2 子网划分技术,2,10.2 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。,10.2 因特网的互连协议IP（2）子网的划分方法,3,10.2 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（网络号和子网号）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”。,10.2 因特网的互连协议IP（3）子网掩码（Subnet,4,10.2 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。,10.2 因特网的互连协议IP子网掩码和IP地址结合使用，,5,10.2 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。,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。,10.2 因特网的互连协议IP例 已知IP地址是141.1,6,默认掩码,类,二进制表示的掩码,点分十进制表示,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。,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A11111111,7,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）,用网络（含子网）地址和掩码表示一个网络,202.115.12.64 255.255.255.192,202.115.12.64/26,128，192，224，240，248，252，254，255,/1，/2，/3，/4，/5，/6，/7，/8,2,7,，2,6,，2,5,，2,4,，2,3,，2,2,，2,1,，0,10.2 因特网的互连协议IP,掩码表示点分十进制表示128，192，224，240，248,8,10.2 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”。,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。,10.2 因特网的互连协议IP（4）子网划分的规则,9,10.2 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。,10.2 因特网的互连协议IP 某单位现有100台计,10,10.2 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。,10.2 因特网的互连协议IP第二步，确定子网掩码。按照子,11,10.2 因特网的互连协议IP,第三步，确定标识每一个子网的网络地址。,如下图所示，两个子网的网络地址分别为,192.168.1.64,和,192.168.1.128,。,10.2 因特网的互连协议IP第三步，确定标识每一个子网的,12,10.2 因特网的互连协议IP,第四步，确定每一个子网的主机地址范围。,如下图所示。,10.2 因特网的互连协议IP第四步，确定每一个子网的主机,13,10.2 因特网的互连协议IP,RFC 1878中的规则,1985年制定的RFC 950中阻止使用全0全1的子网号以便与老式的路由器兼容，所以上例中的4个子网还要减去两个。但现在新的路由器大都支持CIDR（,Classless Inter-Domain Routing:无类域间路由,）协议，CIDR摒弃了传统基于类的地址分配方式，规定可以使用任意长度的网络地址部分，因此在1995年制定的,RFC 1878(,IPv4可变长子网表,),中允许使用全0和全1的子网号,，所以上例中对C类网络使用子网掩码255.255.255.192划分出的4个子网都可以使用，每个子网的网络地址和主机IP地址范围如下表所示。,10.2 因特网的互连协议IP RFC 1878中的规则,14,10.2 因特网的互连协议IP,上例中每个子网的网络地址和主机地址范围。,10.2 因特网的互连协议IP上例中每个子网的网络地址和主,15,10.2 因特网的互连协议IP,（5）默认网关（Default Gateway）,为了使一台计算机能在TCP/IP环境中正常工作，必须提供如下地址信息：,计算机的IP地址：用于标识网络中的每一台计算机；,计算机所在网络的子网掩码：用于区分IP地址中的网络号和主机号；,一个默认网关的,IP,地址：用于将子网掩码过滤出的,IP,分组导向目的主机。,发往同一个子网上的数据分组可以直接流向目的地，而对于那些目的地不是本地网络上的计算机的数据分组，就需要一个默认的网关，把这些分组导向另一个子网中的目标系统。,10.2 因特网的互连协议IP（5）默认网关（Defaul,16,