子網的劃分與配置.ppt

第八講 子網的劃分與配置,本講學習目標： 理解子網掩碼的含義，掌握根據需求設計出子網劃分方案、并計算出每個子網的地址范圍（子網地址、子網廣播地址、可用子網地址范圍）的方法 本講學習重點和難點 子網的劃分方法,4.3 子網的劃分與配置,4.3.1 子網的概念 4.3.2 子網劃分的作用 4.3.3 子網劃分的方法,4.3.1 子網的概念,1、從兩級 IP 地址到三級 IP 地址 在 ARPANET 的早期，IP地址的設計不夠合理,表現在： IP 地址空間的利用率有時很低。 給每一個物理網絡分配一個網絡號會使路由表變得太大因而使網絡性能變壞。 兩級的 IP 地址不夠靈活。,從 1985 年起在 IP 地址中又增加了一個“子網號字段”，使兩級的 IP 地址變成為三級的 IP 地址。 這種做法叫作劃分子網(subnetting) 。劃分子網已成為因特網的正式標準協議。,三級的 IP 地址,劃分子網純屬一個單位內部的事情。單位對外仍然表現為沒有劃分子網的網絡。 從主機號借用若干個比特作為子網號 subnet-id，而主機號 host-id 也就相應減少了若干個比特。 IP地址 := , , ,劃分子網的基本思路,凡是從其他網絡發(fā)送給本單位某個主機的 IP 數據報，仍然是根據 IP 數據報的目的網絡號 net-id，先找到連接在本單位網絡上的路由器。 然后此路由器在收到 IP 數據報后，再按目的網絡號 net-id 和子網號 subnet-id 找到目的子網。 最后就將 IP 數據報直接交付給目的主機。,劃分子網的基本思路（續(xù)）,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,所有到網絡 145.13.0.0的分組均到達此路由器,我的網絡地址 是 145.13.0.0,R1,R3,R2,一個未劃分子網的 B 類網絡145.13.0.0,劃分為三個子網后對外仍是一個網絡,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,子網 145.13.21.0,子網 145.13.3.0,子網 145.13.7.0,所有到達網絡 145.13.0.0 的分組均到達 此路由器,網絡 145.13.0.0,R1,R3,R2,當沒有劃分子網時，IP 地址是兩級結構，地址的網絡號字段也就是 IP 地址的“因特網部分”，而主機號字段是 IP 地址的“本地部分”。 劃分子網后 IP 地址就變成了三級結構。劃分子網只是將 IP 地址的本地部分進行再劃分，而不改變 IP 地址的因特網部分。,劃分子網后變成了三級結構,從一個 I P數據報的首部并無法判斷源主機或目的主機所連接的網絡是否進行了子網的劃分。 使用子網掩碼(subnet mask)可以找出 IP 地址中的子網部分。,2、 子網掩碼,IP 地址的各字段和子網掩碼,網絡號 net-id,主機號 host-id,兩級 IP 地址,網絡號,net-id,host-id,三級 IP 地址,主機號,子網掩碼,因特網部分,本地部分,因特網部分,本地部分,劃分子網時 的網絡地址,net-id,subnet-id,host-id 為全 0,(IP 地址) AND (子網掩碼) =網絡地址,網絡號 net-id,主機號 host-id,兩級 IP 地址,網絡號,三級 IP 地址,主機號,子網號,子網掩碼,因特網部分,本地部分,因特網部分,本地部分,劃分子網時 的網絡地址,AND,net-id,net-id,host-id 為全 0,net-id,網絡地址,A 類 地 址,默認子網掩碼 255.0.0.0,網絡地址,B 類 地 址,默認子網掩碼 255.255.0.0,網絡地址,C 類 地 址,默認子網掩碼 255.255.255.0,1 1 1 1 1 1 1 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 為全 0,host-id 為全 0,默認子網掩碼,4.3.2 子網劃分的作用,可以連接不同的網絡 重新組合網絡的通信量 減輕網絡地址數不夠的負擔 更有效地使用網絡地址,什么是子網（subnet）,將網絡進一步劃分為獨立的組成部分，每個部分稱為這一網絡（或更高一級子網）的子網。,校園網,圖書館子網,信息學院子網,經管學院子網,計算機系子網,電子系子網,軟件學院子網,主機,主機,主機,主機,主機,主機,為什么要劃分子網,提高系統的可靠性 防止全網通信癱瘓 改進系統性能 克服簡單局域網的技術條件限制 增強系統的安全保障 設置不同的訪問權限 便于系統的運行維護 故障診斷和隔離,如何劃分子網,根據地理分布特點劃分 易于組網技術實現 樓群內采用局域網技術構成子網 樓群間選擇合適的傳輸媒體和互連設備使不同子網互連 節(jié)省經費 根據網絡應用特點劃分 將共享相同網絡資源的主機劃分為同一子網，減少子網間的網絡傳輸流量，提高系統性能 將具有相同安全密級程度的主機劃分為同一子網，保障系統的安全,4.3.3 子網劃分的方法,劃分原則 被“借”位后，主機號部分不能少于兩位。 子網號必須是2位以上，即至少應借用2位。 具體步驟 確定子網的數目 子網數N1的計算公式如下為N1 = 2n 2（ n是子網號位數） 確定每個子網支持的最大主機數 每個子網支持的最大主機數N2 = 2n 2（n是剩余的主機號位數 ）,4.3.3 子網劃分的方法,劃分子網后的子網掩碼 劃分子網后的子網掩碼是將原來默認子網掩