第01章地址管理和子網(wǎng)劃分基礎(chǔ)

1、第1章本章內(nèi)容： IP地址基礎(chǔ)。 子網(wǎng)劃分的目的。 基本的固定長(zhǎng)度掩碼。1.1IP地址基礎(chǔ)地址管理和子網(wǎng)劃分基礎(chǔ)IPv4的地址管理主要用于給一個(gè)物理分配一個(gè)邏輯地址。聽(tīng)起來(lái)很復(fù)雜，但實(shí)際上很簡(jiǎn)單。一個(gè)以太網(wǎng)上的兩個(gè)之所以能夠交換就是因?yàn)樵谖锢硪蕴W(wǎng)上，每個(gè)A向B傳送，A需要知道B的才能一塊網(wǎng)卡，并擁有唯一的以太網(wǎng)地址。如果以太網(wǎng)地址。像Microsoft的NetBIOS協(xié)議，它要求每個(gè)廣播它的地址，這樣其他知道它的。 IP協(xié)議使用的這個(gè)過(guò)程叫做地址協(xié)議。不論是哪種情況，地址應(yīng)為硬件地址，并且在本地物理網(wǎng)上。IT專(zhuān)業(yè)參考RFC在本章，你將會(huì)看到一個(gè)術(shù)語(yǔ) RFC。RFC（Request For C

2、omment：請(qǐng)求評(píng)注）文檔是由Internet團(tuán)體建立的一個(gè)文檔。使用它來(lái)定義Internet和相關(guān)協(xié)議的正常工作的過(guò)程、步驟、標(biāo)準(zhǔn)。例如， RFC791的標(biāo)題為“ Internet協(xié)議”。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)定義了 IP協(xié)議的特征、功能和過(guò)程。RFC文檔是的，任何RFC的文本文件都可以從Internet上，其地址為：URL：//in-notes作為IT專(zhuān)業(yè)，你也許會(huì)問(wèn)：“為什么要知道這些內(nèi)容？”因?yàn)?RFC文檔是Internet的官方文檔，你可通過(guò)閱讀與問(wèn)題相關(guān)的 RFC文檔來(lái)獲得滿(mǎn)意的。，會(huì)發(fā)生什么情況呢？由于它如果一個(gè)在以太網(wǎng)上的B向令牌環(huán)網(wǎng)上的C發(fā)送們?cè)诓煌奈锢砭W(wǎng)絡(luò)上，所

3、以不能夠直接通信。為了解決A和B的地址問(wèn)題，我們使用一個(gè)更的協(xié)議，如 IPv4。它給一個(gè)物理分配一個(gè)邏輯地址。不論使用哪種通信。在實(shí)際通信中，邏輯地址最終還要轉(zhuǎn)，都可以通過(guò)一個(gè)唯一的邏輯地址來(lái)識(shí)別這個(gè)換成物理地址。1.1.1 地址的IPv4的設(shè)計(jì)者目前著一個(gè)地址管理困境。在 Internet發(fā)展早期，網(wǎng)絡(luò)很小，但互連卻很多，問(wèn)題是未來(lái)的發(fā)展。在 20世紀(jì)70年代初期，建立 Internet的工程師們并未計(jì)算2IP地址管理與子網(wǎng)劃分機(jī)和通信在未來(lái)的迅猛發(fā)展。局域網(wǎng)和個(gè)人電腦的發(fā)明對(duì)未來(lái)的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生了巨大的沖擊。開(kāi)發(fā) 者們依據(jù)他們當(dāng)時(shí)的環(huán)境，并根據(jù)那時(shí)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的理解建立了邏輯地址分配策略。他們知道要有

4、一個(gè)邏輯地址管理策略，并認(rèn)為 32位的地址已足夠使用。從當(dāng)時(shí)的情況來(lái)看，32位的地址空間確實(shí)足夠大，能夠提供 232或4 294 967 296個(gè)的地址。網(wǎng)絡(luò)的大小不同，為有效地管理，地址以分組方式來(lái)分配。有的分組較大，有的分組中等，而有的分組較小。這種管理上的分組也叫地址類(lèi)。IT專(zhuān)業(yè)參考地址管理RFC791第7頁(yè)：“名字、地址和路由這些概念有很大的不同。一個(gè)名字說(shuō)明要找的東西；一個(gè)地址說(shuō)明它在哪里；一個(gè)路由說(shuō)明如何到達(dá)那里。網(wǎng)際協(xié)議主要解決地址問(wèn)題。（例如，主機(jī)到主機(jī)問(wèn)題或應(yīng)用問(wèn)題）協(xié)議負(fù)責(zé)名字到地址的。網(wǎng)際模塊負(fù)責(zé)網(wǎng)際地址到局域網(wǎng)地址的。底層（例如，本地網(wǎng)或網(wǎng)關(guān)）程序的任務(wù)是負(fù)責(zé)本地網(wǎng)地址

5、到路由上的。地址是由固定長(zhǎng)度的4個(gè)八位字節(jié)組成（ 32位）。地址的開(kāi)始部分是網(wǎng)絡(luò)號(hào)，隨后是本地地址（也叫做“剩余” 字段）。網(wǎng)際地址有三種格式或類(lèi)別： A類(lèi)地址，最高位是 0，隨后的7位是網(wǎng)絡(luò)地址，最后 24 位是本地地址； B類(lèi)地址，最高兩位分別是 1和0，隨后的14位是網(wǎng)絡(luò)地址，最后 16位是本地地址；C類(lèi)地址，最高的三位是 110，隨后的21位是網(wǎng)絡(luò)地址，最后 8位是本地地址?！盜Pv4使用點(diǎn)分十進(jìn)制數(shù)來(lái)描述地址。例如，用二進(jìn)制描述的 32位地址如下： 0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 1 1 1為了容易閱

6、讀，將 32位地址進(jìn)行分組（ 8位為一組）：0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 1 1 1最后，將每個(gè)8位數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制，并用小數(shù)點(diǎn)隔開(kāi)。 IPv4點(diǎn)分十進(jìn)制描述的地址如下： 126 . 136 . 1 . 47與記憶二進(jìn)制位串（如 0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 1 1 1）相比，記憶IP地址126 . 136 . 1 . 47更加容易。1. 什么是網(wǎng)絡(luò)當(dāng)談到IP地址管理時(shí)，很重要的一點(diǎn)就是要理解“網(wǎng)絡(luò)”這個(gè)詞的含義。一個(gè)網(wǎng)絡(luò)就

7、是一組由通信介質(zhì)連接的、多臺(tái)計(jì)算的集合。網(wǎng)絡(luò)的范圍可小到一個(gè)財(cái)務(wù)部門(mén)的工作組，也可擴(kuò)大到一個(gè)大公司的所有計(jì)算機(jī)，如通用公司的網(wǎng)絡(luò)。從地址管理的角度來(lái)看，在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上的所有計(jì)算機(jī)同一個(gè)組織來(lái)管理。如果向一臺(tái)計(jì)算機(jī)發(fā)送，就應(yīng)該通過(guò) IP地址來(lái)識(shí)別這臺(tái)計(jì)算機(jī)，并且要知道 IP地址已被分配到這個(gè)公司。通過(guò)定位網(wǎng)絡(luò)號(hào)， IP網(wǎng)絡(luò)就能夠定位公司中的計(jì)算資源。網(wǎng)絡(luò)是由網(wǎng)絡(luò)號(hào)來(lái)標(biāo)識(shí)的。網(wǎng)絡(luò)號(hào)實(shí)際上就是IP地址，可用它來(lái)識(shí)別一個(gè)組織內(nèi)部的所有 IP資源。像在圖1-1中所看到的那樣，網(wǎng)絡(luò)很大，就需要大量的地址。網(wǎng)絡(luò)很小，所需要的地址量就相對(duì)較少。有的網(wǎng)絡(luò)甚 至只需要幾個(gè)網(wǎng)絡(luò)號(hào)。 IPv4的地址空間設(shè)計(jì)也考慮了這方

8、面的因素。3第1章地址管理和子網(wǎng)劃分基礎(chǔ)圖1-1 網(wǎng)絡(luò)和Internet2. A類(lèi)地址最大的地址組是 A類(lèi)地址組?？赏ㄟ^(guò) 32位地址中的唯一的一位，即最高位來(lái)識(shí)別地址。0 n n n n n n n l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l l lA類(lèi)網(wǎng)絡(luò)在這個(gè)分組中，你可以看到用一個(gè) 32位數(shù)表示一個(gè)A類(lèi)地址。A類(lèi)地址的前8位代表網(wǎng)絡(luò)號(hào)，剩余的24位可由管理網(wǎng)絡(luò)地址的管理用戶(hù)來(lái)修改，這 24位地址代表在“本機(jī)上的地址。在上面的地址表示中，多個(gè) n代表地址中的網(wǎng)絡(luò)號(hào)位；多個(gè) l代表面所看到的那樣， A類(lèi)網(wǎng)絡(luò)地址的最高位總是 0。管理的地址部分。像上

9、由于A類(lèi)地址的第一位總為 0，所以A類(lèi)地址的網(wǎng)絡(luò)號(hào)從 1開(kāi)始，到127結(jié)束。由于管理的空間是由 24位組成的，所以在 A類(lèi)地址中，本地地址的數(shù)量為 22 4或16 777 216 個(gè)。每個(gè)得到A類(lèi)地址的網(wǎng)絡(luò)管理員都能夠給 1千6百多萬(wàn)臺(tái)主機(jī)分配地址。但要記住，由于 A類(lèi)地址只有127個(gè)，所以只能有 127個(gè)大網(wǎng)絡(luò)。下面是一些A類(lèi)地址網(wǎng)絡(luò)號(hào)：10 . 0 . 0 . 044 . 0 . 0 . 0101 . 0 . 0 . 0127 . 0 . 0 . 0注意， A類(lèi)地址的網(wǎng)絡(luò)號(hào)范圍是從 1 . 0 . 0 . 0（最小地址） 開(kāi)始，到127 . 0 . 0 . 0（最大地址） 結(jié)束。3. B類(lèi)

10、地址下一組地址是B類(lèi)地址。B類(lèi)地址也是用32位地址中的唯一的位模式來(lái)識(shí)別。微軟公司熱狗通用汽車(chē)4IP地址管理與子網(wǎng)劃分1 0 n n n n n n n n n n n n n n l l l l l l l l l l l l l l l l在這個(gè)例子中，用 32位數(shù)表示B類(lèi)地址。B類(lèi)地址的前 16位代表網(wǎng)絡(luò)號(hào)，剩余的 16位可由管理網(wǎng)絡(luò)地址的用戶(hù)來(lái)修改。這 16位地址代表在“本高兩位10來(lái)標(biāo)識(shí)的。機(jī)上的地址。 B類(lèi)網(wǎng)絡(luò)地址是由最由于B類(lèi)地址的前兩位為 10，所以B類(lèi)地址的網(wǎng)絡(luò)號(hào)是從 128開(kāi)始，到191結(jié)束。在B類(lèi)地址中，第2個(gè)點(diǎn)分十進(jìn)制也是網(wǎng)絡(luò)號(hào)的一部分。每個(gè) B類(lèi)地址網(wǎng)絡(luò)在本地所管理的

11、 16位地址空間大小為216 或65536?？晒芾淼腂類(lèi)網(wǎng)絡(luò)個(gè)數(shù)為16384個(gè)。下面是一些B類(lèi)網(wǎng)絡(luò)號(hào)： 137 . 55 . 0 . 0129 . 33 . 0 . 0190 . 254 . 0 . 0150 . 0 . 0 . 0168 . 30 . 0 . 0可以看到，這些網(wǎng)絡(luò)號(hào)從 （最小地址）到（最大地址）。由于B類(lèi)地址的網(wǎng)絡(luò)號(hào)長(zhǎng)度為16位，所以頭兩個(gè)點(diǎn)分十進(jìn)制數(shù)表示網(wǎng)絡(luò)號(hào)。4. C類(lèi)地址下一組地址是C類(lèi)地址。C類(lèi)地址也是由32位地址中的唯一的位模式來(lái)識(shí)別。 1 1 0 n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n

12、 n 1 1 1 1 1 1 1 1在這個(gè)例子中，可以看到一個(gè) 32 位數(shù)表示的C類(lèi)地址。 C類(lèi)地址的前 24位代表網(wǎng)絡(luò)號(hào)，剩余的8位可由管理網(wǎng)絡(luò)地址的用戶(hù)來(lái)修改。這 8位地址代表在“本地址是由最高三位110來(lái)標(biāo)識(shí)的。機(jī)上的地址。 B類(lèi)網(wǎng)絡(luò)由于C類(lèi)地址的前三位為 110，所以C類(lèi)地址的網(wǎng)絡(luò)號(hào)是從 192開(kāi)始，到223結(jié)束。在C類(lèi)地址中，第2個(gè)和第3個(gè)點(diǎn)分十進(jìn)制數(shù)也是網(wǎng)絡(luò)號(hào)的一部分。每個(gè) C類(lèi)地址網(wǎng)絡(luò)在本地所管理的 8位地址空間大小為28（或256）。可以管理的C類(lèi)網(wǎng)絡(luò)個(gè)數(shù)為2097152。下面是一些C類(lèi)網(wǎng)絡(luò)號(hào)： 204 . 238 . 7 . 0192 . 153 . 186 . 0199 .

13、 0 . 44 . . 0191 . 0 . 0 . 0222 . 222 . 31 . 0可以看到，這些網(wǎng)號(hào)從 （最小地址）到 （最大地址）。由于C類(lèi)地址的網(wǎng)絡(luò)號(hào)長(zhǎng)度為24位，所以前三個(gè)點(diǎn)分十進(jìn)制數(shù)表示網(wǎng)絡(luò)號(hào)。為了便于總結(jié)，表 1-1列出了三類(lèi)地址的一些特性。第1章 地址管理和子網(wǎng)劃分基礎(chǔ)5表1-1 三類(lèi)地址特性類(lèi)別網(wǎng)絡(luò)位數(shù)主機(jī)位數(shù)網(wǎng)絡(luò)總數(shù)地址總數(shù)A BC82412716 777 2165362562482 097 152IT專(zhuān)業(yè)將Internet地址參考到本地網(wǎng)絡(luò)地址RFC 791文檔中的第7頁(yè)：“要注意 I n t e r n e t地址到本地

14、網(wǎng)絡(luò)地址的問(wèn)題。一個(gè)物理主機(jī)可以使用多個(gè)不同的Internet地址，就好象多個(gè)不同主機(jī)。一些主機(jī)可以有多個(gè)物理接口（即多穴）。這就是說(shuō)，一個(gè)主機(jī)可以有多個(gè)與網(wǎng)絡(luò)相連的物理接口，而每個(gè)接口又可以有幾個(gè)邏輯上的址?！盜nternet地1.1.2 地址分配地址管理的任務(wù)之一就是地址分配。當(dāng)開(kāi)始進(jìn)行地址分配時(shí)，必須要了解如何使用網(wǎng)絡(luò)中的地址。有些只有一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口，可以給這個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口分配一個(gè)物理地址；有些有多個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口都需要一個(gè)物理地址；有些 需要多個(gè)地址。1. 每個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口有一個(gè)地址有多個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口，而每個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口接到網(wǎng)絡(luò)上的需要一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口，并且每個(gè)接口都需要 IP地址。在網(wǎng)絡(luò)中一

15、個(gè)用于文字處理的工作站有一個(gè)以太網(wǎng)接口（見(jiàn)圖 1-2），它僅需要一個(gè) IP地址。以太網(wǎng)圖1-2 每個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口一個(gè)地址2. 多穴路由器是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，用于將一個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)從一個(gè)物理網(wǎng)傳送到另一個(gè)物理網(wǎng)。從它的特性和功能來(lái)看，路由器將需要多個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口，并且每個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口需要一個(gè) IP地址。多于一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口的叫多穴，實(shí)現(xiàn)過(guò)程叫做多穴化。在圖1- 3中，某路由器有兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口，這是一個(gè)多穴網(wǎng)上，另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口連接到以太網(wǎng)上。一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口連接到令牌環(huán)6IP地址管理與子網(wǎng)劃分令牌環(huán)網(wǎng)路由器以太網(wǎng)圖1-3 多穴給分配IP地址的過(guò)程非常簡(jiǎn)單（見(jiàn)圖 1-4）。當(dāng)一個(gè)新連接到網(wǎng)絡(luò)上時(shí)，地址管理員應(yīng)該從可能的地址組中選擇出一

16、個(gè)沒(méi)有使用的地址。這個(gè)不僅要提供給使用的用戶(hù)，而且還要使用這個(gè)對(duì)進(jìn)行配置。由于所有都在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上，所以分配給用戶(hù)的地址必須來(lái)自于同一個(gè)地址組。否則， IP數(shù)據(jù)傳送規(guī)則就不能正常工作。 IP數(shù)據(jù)傳送規(guī)則將在以后章節(jié)中討論。由于操作系統(tǒng)的不同和的不同，實(shí)際的 IP地址配置過(guò)程也是不一樣的，所以要查閱所使用系統(tǒng)的文檔。最后，重要的一步就是在地址管理員文檔上仔細(xì)此次地址的分配，以便這個(gè)地址再分配給其他。圖1-4 IP地址配置第1章 地址管理和子網(wǎng)劃分基礎(chǔ)73. 多網(wǎng)化每個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口有多個(gè)地址有許多的網(wǎng)絡(luò)接口需要多個(gè)地址。請(qǐng)看下面這個(gè)例子：現(xiàn)在為一個(gè)小公司開(kāi)發(fā)一個(gè) Internet站點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)管理員知道，

17、這個(gè)站點(diǎn)將來(lái)還會(huì)擴(kuò)大，但現(xiàn)在并不需要一個(gè)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)。只安裝一個(gè)服務(wù)器用做 Web服務(wù)器、ftp服務(wù)器、mail服務(wù)器和公司的DNS服務(wù)器。以后，隨著網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的增長(zhǎng)，每個(gè)功能都將使用一個(gè)新服務(wù)器。當(dāng)給目前的服務(wù)器分配 IP地址時(shí)，管理員要做出選擇。址。當(dāng)要增加一些新的服務(wù)器時(shí)，再為它們分配新的 IP地址；另法是服務(wù)器一直使用一個(gè)地法是為服務(wù)器分配 4個(gè)IP地址。每個(gè)IP地址都與未來(lái)使用的新服務(wù)器的地址相一致。此時(shí)，管理員就已經(jīng)知道將來(lái)要使用哪些地址，并且可以在 DNS上為將來(lái)帶有正確地址的新口上建立多個(gè)IP地址的過(guò)程叫多網(wǎng)化或二級(jí)地址管理。建立一個(gè)條目。在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接1.1.3 示例使用IOS配置

18、命令就可以給Cisco路由器上的網(wǎng)絡(luò)接口分配第二個(gè)地址。下面的例子給出了如何為一個(gè)以太網(wǎng)絡(luò)接口分配一個(gè)主 IP地址和兩個(gè)次IP地址的過(guò)程。interfaceEthernet 0183 . 55 . 2 . 77204 . 238 . 7 . 2288 . 127 . 6 . 209ip ipipaddress addressaddress255255255.255255255.255255255.00 secondary0 secondary現(xiàn)在，路由器以太網(wǎng)接口 0將有三個(gè)地址： 183 . 55 . 0 . 0 、204 . 238 . 7 . 0和88 . 0 . 0 . 0。1.2 子

19、網(wǎng)劃分的目的當(dāng)設(shè)計(jì)IP協(xié)議時(shí)，那時(shí)的網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)與的網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)有很大的不同。隨著局域網(wǎng)（LAN）和個(gè)人計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)也發(fā)生了很大變化。過(guò)去使用大型計(jì)算機(jī)在低速、廣域網(wǎng)上進(jìn)行通信；而現(xiàn)在則使用小型計(jì)算機(jī)在快速、局域網(wǎng)上進(jìn)行通信。為了說(shuō)明子網(wǎng)劃分的必要性，我們首先要看一看如何使用 IP來(lái)發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)。為了便于理解，先看一下郵局發(fā)送郵件的過(guò)程。如果你想將發(fā)送到本地家庭中的一個(gè)成員，你可首先將內(nèi)容寫(xiě)在紙上，然后直接給他或她。 IP網(wǎng)絡(luò)也是這樣做的。如果要把 IP數(shù)據(jù)報(bào)送給在同一個(gè)物理應(yīng)能夠直接通信（見(jiàn)圖 1-5）。網(wǎng)絡(luò)上的計(jì)算機(jī)，那么這兩個(gè)以太網(wǎng)圖1-5 沒(méi)有子網(wǎng)劃分的IP網(wǎng)絡(luò)8IP地

20、址管理與子網(wǎng)劃分在圖1-5中，200 . 1 . 1 . 98想同200 . 1 . 1 . 3進(jìn)行通信。由于它們都在同一個(gè)以太網(wǎng)上，則可直接進(jìn)行助。交流。它們同時(shí)在同一個(gè) IP網(wǎng)絡(luò)中，所以，通信時(shí)不需要任何其他的幫再反過(guò)來(lái)看一看與此過(guò)程相類(lèi)似的郵局。某家庭中的一個(gè)孩子搬出了家中并進(jìn)入大學(xué)。為了與這個(gè)孩子進(jìn)行通信，則需要其他人的幫助。首先寫(xiě)所住的房間，把它放入信封，然后再把它郵出。郵局能夠保證信件準(zhǔn)確到達(dá)接收地址。計(jì)算也是按此原則進(jìn)行工作的。的幫助，下面是具體的操為了與不在相同物理網(wǎng)中的作過(guò)程：進(jìn)行通信，計(jì)算也需要其他在圖1-6中James想給Sarah發(fā)送。盡管它們都能連到同一個(gè) IP網(wǎng)絡(luò)1

21、上，但它們不在同一個(gè)物理網(wǎng)中。事實(shí)上， James的計(jì)算機(jī)位于Los Angeles，連接到令牌環(huán)網(wǎng)上； Sarah的計(jì)算機(jī)位于Philadelphia，連接到以太網(wǎng)上。此時(shí)要對(duì)這兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接。網(wǎng)絡(luò)令牌環(huán)網(wǎng)以太網(wǎng)James在Los AngelesSarah在Philadelphia圖1-6 不同位置的兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)像郵局負(fù)責(zé)將這封信傳送給在大學(xué)中學(xué)習(xí)的孩子一樣，路由器將幫助J a m e s通過(guò)從L o sAngeles到Philadelphia的廣域網(wǎng)（見(jiàn)圖 1-7）將傳送給 Sarah。在IP實(shí)現(xiàn)上，首先將從James傳送給路由器，路由器將送到其他路由器，至到最后到達(dá) Sa

22、rah所在網(wǎng)上的路由器。此時(shí)， Sarah網(wǎng)上的路由器將會(huì)把路由器能夠?qū)⒁粋€(gè)物理網(wǎng)絡(luò)上的 IP送給 Sarah的計(jì)算機(jī)上。送到其他物理網(wǎng)絡(luò)上。 IP協(xié)議怎么能夠知道Sarah的機(jī)器與James的機(jī)器不在同一個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)上的呢？ IP協(xié)議是通過(guò)使用邏輯地址分配策略來(lái)確定Sarah的機(jī)器與James的機(jī)器不在同一個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)上的。在這個(gè)例子中，地址管理員必須幫助網(wǎng) 絡(luò)管理員將網(wǎng)絡(luò)分成更小的組成部分，并給每個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)分配一塊地址。分配給每個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)的塊地址通常也叫做一個(gè)子網(wǎng)。地址管理和子網(wǎng)劃分基礎(chǔ)9第1章網(wǎng)絡(luò)通信網(wǎng)路由器路由器令牌環(huán)網(wǎng)以太網(wǎng)James在Los AngelesSarah

23、在Philadelphia圖1-7 Inter net/Intranet連接在圖1-8中，James的計(jì)算機(jī)在子網(wǎng)中； Sarah的計(jì)算機(jī)在子網(wǎng)中。當(dāng)James要給Sarah發(fā)送一個(gè)時(shí)， IP協(xié)議能夠確定Sarah是在另一個(gè)不同的子網(wǎng)中。這樣將被發(fā)送到路由器上進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。讓我們看一看如何確定子網(wǎng)，以及 IP如何判定將數(shù)據(jù)報(bào)傳送給一個(gè)路由器。網(wǎng)絡(luò)廣域網(wǎng)路由器路由器子網(wǎng)子網(wǎng)James在Los AngelesSarah在Philadelphia圖1-8 已劃分子網(wǎng)的兩個(gè)位置10IP地址管理與子網(wǎng)劃分IT專(zhuān)業(yè)參考編碼系統(tǒng)十進(jìn)制和二進(jìn)制在學(xué)習(xí)子網(wǎng)劃分前，我們快速

24、看一下編碼系統(tǒng)。我們的編碼系統(tǒng)是基于十進(jìn)制的，共有十 個(gè)數(shù)字。工作在二進(jìn)制系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)只有 0或1兩個(gè)數(shù)字。為了更有效地將這些數(shù)據(jù)位組合在一起，開(kāi)發(fā)了一個(gè)有 16個(gè)數(shù)字的系統(tǒng)，即十六進(jìn)制系統(tǒng)。盡管我們知道十進(jìn)制中的元素，但并不一定真正地了解它們。當(dāng)你讀到一組數(shù)據(jù)“ 1 2 4 5 ”時(shí)，你也許會(huì)說(shuō)，這就是“一千兩百四十五”。它還有什么含義呢？作為一個(gè)十進(jìn)制系統(tǒng)，它是根據(jù)下面來(lái)形成的：基數(shù)103102101100十進(jìn)制數(shù)1000110001002200104201551 2 4 5這樣，數(shù)字1245的實(shí)際組成如下：1 020040 （1千）0 （2百）0 （4十）5（5個(gè)）1 245二進(jìn)制的編碼

25、方式與此類(lèi)似，但它的基數(shù)為2。我們經(jīng)常要將二進(jìn)制轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制。在下面的表格中，你可以看到對(duì)二進(jìn)制編碼系統(tǒng)的詳細(xì)分解以及每個(gè)值對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)。假設(shè)二進(jìn)制數(shù)為11001011，我們可以使用下面的表格將它轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制：基數(shù)2726252423222120十進(jìn)制數(shù)12864320012111100101112864008二進(jìn)制數(shù)10010101轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)的過(guò)程如下：126848212031.3基本的固定長(zhǎng)度掩碼為了幫助IP碼的過(guò)程。理解在網(wǎng)絡(luò)中的子網(wǎng)劃分， IP的設(shè)計(jì)者在RFC950文檔中描述了使用子網(wǎng)掩第1章 地址管理和子網(wǎng)劃分基礎(chǔ)11IP專(zhuān)業(yè)參考Internet網(wǎng)絡(luò)中子網(wǎng)的作用RFC950文檔

26、中的第1頁(yè)“概述”這個(gè)備忘錄描述了 Internet網(wǎng)絡(luò)中子網(wǎng)的作用，從邏輯上來(lái)看，它是一個(gè) Internet網(wǎng)絡(luò)中可見(jiàn)的子集。由于管理或技術(shù)上的，許多組織已經(jīng)將一個(gè) Internet網(wǎng)劃分成幾個(gè)子網(wǎng)，而不是獲得一系列Internet網(wǎng)絡(luò)號(hào)。這個(gè)備忘錄講述了使用子網(wǎng)的過(guò)程。這些操作過(guò)程是主機(jī)的（例如，工作站）。子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)內(nèi)部及網(wǎng)關(guān)間的操作過(guò)程沒(méi)有描述。 RFC-940文檔講述了有關(guān)子網(wǎng)劃分標(biāo)準(zhǔn)的重要?jiǎng)訖C(jī)和相關(guān)的背景。1.3.1 掩碼的作用簡(jiǎn)單地來(lái)說(shuō)，掩碼用于說(shuō)明子網(wǎng)域在一個(gè) IP地址中的位置。這是什么意思呢？在前面的圖中， 1 5 3 . 8 8 . 0 . 0 是B 類(lèi)網(wǎng)絡(luò)地址。這也就是說(shuō)它的

27、前 1 6 位地址是網(wǎng)絡(luò)號(hào)。 J a m e s 的機(jī)器在子網(wǎng)中。該如何確定這個(gè)子網(wǎng)呢？首先， James是在網(wǎng)絡(luò)中。管理員使用了隨后的 8位做為子網(wǎng)號(hào)。在前面的例子中， James處在240子網(wǎng)中。如果James的IP地址是2，則James既在網(wǎng)絡(luò)中，也在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的 240子網(wǎng)中。它在子網(wǎng)中的主機(jī)地址為 22 。在153 . 88 . 0 . 0網(wǎng)絡(luò)中的所有中，如果第三個(gè) 8位位組為 240，則可認(rèn)為它們既在相同的物理網(wǎng)絡(luò)上，也在相同的子網(wǎng)240中。子網(wǎng)掩碼主要用于說(shuō)明如何進(jìn)行子網(wǎng)的劃分。掩碼是由 32

28、位組成的，很像IP地址。對(duì)于這三類(lèi)IP地址來(lái)說(shuō)，有一些自然的或缺省的固定掩碼。A類(lèi)地址的缺省的或自然的掩碼是 。在這種情況下，掩碼說(shuō)明前 8位代表網(wǎng)絡(luò)號(hào)。A類(lèi)地址的子網(wǎng)劃分也要考慮這 8位。如果給一個(gè)分配一個(gè) A類(lèi)地址，掩碼為 ，則分配一個(gè) A類(lèi)地址，并且掩碼不是 ，則此網(wǎng)表明這個(gè)網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有子網(wǎng)。如果給一個(gè)絡(luò)已被劃分子網(wǎng)。 沒(méi)有子網(wǎng)劃分：有子網(wǎng)劃分：于 A類(lèi)網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)子網(wǎng)中。在上面的例子中，對(duì) 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了子網(wǎng)劃分。由于掩碼的值不是缺省的，則我們知

29、道網(wǎng)絡(luò)已被劃分成幾個(gè)子網(wǎng)。剩余的掩碼位是什么意思呢？像前面講到的那樣，掩碼是用來(lái)說(shuō)明 IP地址中子網(wǎng)域的位置。讓我們看一看掩碼中有哪些內(nèi)容。IT專(zhuān)業(yè)參考255子網(wǎng)掩碼中經(jīng)常會(huì)包含著一個(gè)重要的值 255。它說(shuō)明長(zhǎng)度為 8位的部分掩碼內(nèi)容全部為 1。例如，對(duì)掩碼 255 . 0 . 0 . 0 的二進(jìn)制表示為： 11111111 00000000 00000000 00000000 。掩碼的二進(jìn)制表示為： 11111111 11111111 00000000 00000000。12IP地址管理與子網(wǎng)劃分1.3.2 掩碼的組成掩碼是一個(gè)32位二進(jìn)制數(shù)字，用點(diǎn)分十進(jìn)制來(lái)描述，缺省

30、情況下，掩碼包含兩個(gè)域：網(wǎng)絡(luò)域和主機(jī)域。這些內(nèi)容分別對(duì)應(yīng)網(wǎng)絡(luò)號(hào)和管理的網(wǎng)絡(luò)地址部分。在要?jiǎng)澐肿泳W(wǎng)時(shí)，你要重新調(diào)整對(duì)IP地址的認(rèn)識(shí)。如果你工作在 B類(lèi)網(wǎng)絡(luò)中，并使用標(biāo)準(zhǔn)的掩碼，則此時(shí)沒(méi)有子網(wǎng)劃分。例如，在下面的地址和掩碼中，網(wǎng)絡(luò)地址由前兩個(gè) 255來(lái)說(shuō)明，而主機(jī)域是由后面的 0.0來(lái)說(shuō)明。153 . 88 . 4 . 240 255 . 255 . 0 . 0此時(shí)網(wǎng)絡(luò)號(hào)是153.88，主機(jī)號(hào)是4.240。換句話(huà)說(shuō)，前16位代表著網(wǎng)絡(luò)號(hào)，而后面剩余的 16位代表著主機(jī)號(hào)。如果網(wǎng)絡(luò)劃分成幾個(gè)子網(wǎng)，則網(wǎng)絡(luò)的層次將增加。從網(wǎng)絡(luò)到主機(jī)的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換成了從網(wǎng)絡(luò)到子網(wǎng)再到主機(jī)的結(jié)構(gòu)。如果我們使用子網(wǎng)掩碼為 255

31、.255.255.0對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行子網(wǎng)劃分，則需要增加輔助的塊。在增加一個(gè)子網(wǎng)域時(shí)，我們的想法發(fā)生了一些變化。看一看前面的例子， 153.88還是網(wǎng)絡(luò)號(hào)。當(dāng)使用掩碼 時(shí)，則說(shuō)明子網(wǎng)號(hào)被定位在第三個(gè)8位位組。子網(wǎng)號(hào)是.4，主機(jī)號(hào)是240。通過(guò)使用掩碼可將管理的網(wǎng)絡(luò)地址部分劃分成多個(gè)子網(wǎng)。掩碼用來(lái)說(shuō)明子網(wǎng)域的位置。我們給子網(wǎng)域分配一些特定的位數(shù)后，剩下的位數(shù)就是新的主機(jī)域了。在下面的例子中，我們使用了一個(gè)B類(lèi)地址，它有 16位主機(jī)域。此時(shí)主機(jī)域。此時(shí)這個(gè)B類(lèi)地址的掩碼是： 。主機(jī)域分成一個(gè) 8位子網(wǎng)域和一個(gè) 8位網(wǎng)絡(luò)2551 1

32、1 1 1 1 1 1網(wǎng)絡(luò)2551 1 1 1 1 1 1 1子網(wǎng)2551 1 1 1 1 1 1 1主機(jī)00 0 0 0 0 0 0 01.3.3 掩碼值的二進(jìn)制表示如何確定使用哪些掩碼呢？表面上看，過(guò)程非常簡(jiǎn)單。首先要確定在你的網(wǎng)絡(luò)中需要有多 少個(gè)子網(wǎng)。這就需要充分研究此網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)。一旦知道需要幾個(gè)子網(wǎng)，就能夠決定使用 多少位子網(wǎng)位。你一定要保證子網(wǎng)域足夠大，以滿(mǎn)足未來(lái)子網(wǎng)數(shù)量的需求。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)在設(shè)計(jì)階段時(shí)，網(wǎng)絡(luò)管理員要和地址管理員討論設(shè)計(jì)問(wèn)題。他們的結(jié)論是：在目前的設(shè)計(jì)中應(yīng)有 73個(gè)子網(wǎng)，并使用一個(gè) B類(lèi)地址。為了確定子網(wǎng)掩碼，我們需要知道子網(wǎng)域的大小。管理的B類(lèi)地址部分只有16位。記

33、住，子網(wǎng)域是這 16位中的一部分。現(xiàn)在的問(wèn)題是要確定十進(jìn)制數(shù) 73需要多少位。一旦能夠知道存放十進(jìn)制數(shù) 73所需位數(shù)，我們就能夠確定使用哪些掩碼。首先將十進(jìn)制數(shù)73轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)。這個(gè)二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)為 7位。第1章 地址管理和子網(wǎng)劃分基礎(chǔ)13十進(jìn)制數(shù) 73= 二進(jìn)制數(shù) 1 0 0 1 0 0 1此時(shí)我們需要保留本地管理的子網(wǎng)掩碼部分中的前 7位作為子網(wǎng)域，剩余部分將為主機(jī)域。在下面的例子中，我們?yōu)樽泳W(wǎng)域保留前 7位，每一位用 1來(lái)表示。剩余的位數(shù)為主機(jī)域，由 0表示。1 1 1 1 1 1 1 00 0 0 0 0 0 0 0將上面子網(wǎng)的二進(jìn)制轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制，然后把它作為掩碼的一部分加入到整個(gè)掩

34、碼中。此時(shí)我們就能夠得到一個(gè)完整的子網(wǎng)掩碼。1 1 1 1 1 1 1 0 = 2 5 40 0 0 0 0 0 0 0 = 0十進(jìn)制十進(jìn)制完整的掩碼內(nèi)容是： 2 5 5 2 5 5 2 5 4 0記住， B類(lèi)地址的缺省掩碼是 。現(xiàn)在我們已經(jīng)將本地的可管理掩碼部分 . 0 . 0 轉(zhuǎn)換成254 . 0 。這個(gè)過(guò)程描述了子網(wǎng)劃分的策略。通過(guò) 254 . 0 這部分就會(huì)知道管理地址部分的前 7位是子網(wǎng)域，剩余部分是主機(jī)域。當(dāng)然，如果子網(wǎng)掩碼的個(gè)數(shù)發(fā)生變化，對(duì)子網(wǎng)域的解釋也將變化。1.3.4 掩碼值的十進(jìn)制表示表1-2、1-3和1-4給出了常用的A類(lèi)、B類(lèi)、C類(lèi)網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼。

35、表1-2 A類(lèi)子網(wǎng)表子網(wǎng)數(shù)量主機(jī)數(shù)量掩碼子網(wǎng)位數(shù)主機(jī)位數(shù)264 194 3022 097 150289224404855.25

36、5.255.252234567891011121322212030524 28612118 1902 0460642022242 097 1506214IP地址管理與子網(wǎng)劃分表1-3 B類(lèi)子網(wǎng)表子網(wǎng)數(shù)量主機(jī)數(shù)量掩碼子網(wǎng)位數(shù)主機(jī)位數(shù)2616 3828 190.255.240.028244045

37、2234567891412111098730621262545101 0222 0461 0225102541266201461112544 0948 190142表1-4 C類(lèi)子網(wǎng)表子網(wǎng)數(shù)量主機(jī)數(shù)量掩碼子網(wǎng)位數(shù)主機(jī)位數(shù)23014626224404852923456254326143062這些子網(wǎng)掩碼表將會(huì)幫助你在給定環(huán)境下很容易地確定子網(wǎng)掩碼。瀏覽一下這些表，看看 有什么特點(diǎn)。從上向下看這些表，子網(wǎng)的數(shù)量在逐漸增加，而子網(wǎng)中的主機(jī)數(shù)量卻逐漸減少。為什么會(huì)這樣呢？請(qǐng)

38、看每張表的右側(cè)部分。隨著表示子網(wǎng)的位數(shù)增加，表示主機(jī)的位數(shù)則相應(yīng) 減少。由于在每一類(lèi)網(wǎng)絡(luò)地址中，這部分的位數(shù)相對(duì)固定，且每一位只有一種用途由掩碼說(shuō)明。每一位不是子網(wǎng)位，就是主機(jī)位。如果表示子網(wǎng)的位數(shù)增加，則表示主機(jī)的位數(shù)將會(huì)相 應(yīng)地減少。注意，根據(jù)類(lèi)別的不同，表的大小也不一樣。因?yàn)閷?duì)應(yīng) A類(lèi)、B類(lèi)、C類(lèi)網(wǎng)絡(luò)，它們的主機(jī)域分別是24位、16位和8位，所以這里有三個(gè)大小不同的表格。1.3.5 為各種網(wǎng)絡(luò)建立掩碼使用這些表格能夠很容易地為你的網(wǎng)絡(luò)分配正確的掩碼?，F(xiàn)在，考慮一下下面的問(wèn)題：Bob要管理一個(gè)A類(lèi)地址網(wǎng)絡(luò)。他想將網(wǎng)絡(luò)劃分出 1 045個(gè)子網(wǎng)。在最大的子網(wǎng)中有 295個(gè)設(shè)備。他查看了一下 A

39、類(lèi)子網(wǎng)表中的子網(wǎng)數(shù)量和題。他將使用哪一個(gè)呢？數(shù)量，并發(fā)現(xiàn)下面五條內(nèi)容能夠解決他的問(wèn)地址管理和子網(wǎng)劃分基礎(chǔ)15第1章2 0468 1901121312118 1902 0460159此時(shí)， Bob必須要選擇一個(gè)掩碼。在作出決定前，他不僅要參考這些可能的解決方案，而且還要考慮另外一個(gè)因素：網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)充。他的公司是否在將來(lái)會(huì)增加的子網(wǎng)？每個(gè)子網(wǎng)是否會(huì)變大？或兩者可能增長(zhǎng)？如果 僅增 加了子 網(wǎng)的 數(shù)量 ，而 沒(méi)有 增加 在每 個(gè)子 網(wǎng)中的數(shù) 量， B o b 將選擇255.25

40、5.254.0作為掩碼，這是一個(gè)非常合適的決定。如果每個(gè)子網(wǎng)中的將選擇作為掩碼。根據(jù)所使用的物理協(xié)議，在每個(gè)子網(wǎng)中數(shù)量也要增加，他的數(shù)量都受到實(shí)際，這將會(huì)嚴(yán)重的限制。在一些網(wǎng)絡(luò)中，如果在一個(gè)網(wǎng)段或子網(wǎng)中的物理數(shù)量多于 100地影響網(wǎng)絡(luò)的使用。要想估算。地劃分子網(wǎng)，則必須要對(duì)每個(gè)子網(wǎng)中數(shù)量有一個(gè)切合實(shí)際的在另外一個(gè)例子中， Sarah負(fù)責(zé)一個(gè)小公司的網(wǎng)絡(luò)。它有兩個(gè)以太網(wǎng)段和 3個(gè)令牌環(huán)網(wǎng)段。它們想通過(guò)一個(gè)路由器連接在一起。每個(gè)子網(wǎng)中所包含的數(shù)量超過(guò)15臺(tái)。Sarah申請(qǐng)到了一個(gè)C類(lèi)網(wǎng)絡(luò)地址。他通過(guò)查閱了 C類(lèi)子網(wǎng)表，發(fā)現(xiàn)下面的內(nèi)容能夠滿(mǎn)足這個(gè)方案。630255.255.

41、255.22435對(duì)于有5個(gè)子網(wǎng)，且每個(gè)子網(wǎng)最多有 15個(gè)為：24。如果你已經(jīng)知道子網(wǎng)的數(shù)量以及每個(gè)子網(wǎng)中的主機(jī)數(shù)量，則可使用這些表格來(lái)查找正確的掩碼。這里，很重要的一點(diǎn)就是要知道你的子網(wǎng)數(shù)量或每個(gè)子網(wǎng)中的主機(jī)數(shù)量在未來(lái)是否會(huì)有的結(jié)構(gòu)，上面的條目是唯一的選擇，即掩碼增加。在充分考慮這些因素后，這些表表格，確定使用的掩碼。1.3.6 地址和掩碼的我們先回顧一下IP地址的概念。一個(gè) IP地址可用于識(shí)別網(wǎng)絡(luò)上的。 IP地址按類(lèi)別進(jìn)行。這些類(lèi)別中包含有不同的地址組。每個(gè) IP網(wǎng)絡(luò)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)號(hào)。每個(gè)子網(wǎng)都應(yīng)有它的父網(wǎng)絡(luò)號(hào)以及子網(wǎng)號(hào)。子網(wǎng)號(hào)是由子網(wǎng)掩碼中的子網(wǎng)域來(lái)確定的。如果有一個(gè)

42、IP地址為40，它的掩碼是 ，此時(shí)你就可以知道這個(gè)地址是在網(wǎng)絡(luò)中。由于掩碼的第三個(gè) 8位位組表明地址中第三個(gè) 8位位組的8位全部成子網(wǎng)號(hào)，所以你就可以知道子網(wǎng)號(hào)為 .4。也就是說(shuō)， IP地址的前兩個(gè)8位位組為153.88的所有是在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上；第 3 個(gè)8位位組為 4的所有應(yīng)屬于同一個(gè)子網(wǎng)。為什么會(huì)是這樣呢？在B類(lèi)網(wǎng)絡(luò)中，前 16位為網(wǎng)絡(luò)號(hào)。如果網(wǎng)絡(luò)地址的前 16位相同，則它們?cè)谕粋€(gè)網(wǎng)絡(luò)16IP地址管理與子網(wǎng)劃分中，擁有相同的 B類(lèi)地址。當(dāng)你想將一個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)從源地址發(fā)送到目的地址時(shí)，由。請(qǐng)看下面的例子：IP協(xié)議要進(jìn)行路網(wǎng)絡(luò)100

43、1100110011001網(wǎng)絡(luò)0101100001011001子網(wǎng)0000010001100010主機(jī)1111000011111110源地址 40目標(biāo)地址 54注意，它們?cè)诓煌木W(wǎng)絡(luò)中。盡管它們都是 B類(lèi)地址，但它們的前 16位并不相同。由于它們的不同，則從IP協(xié)議的觀點(diǎn)來(lái)看，它們應(yīng)該在不同的物理網(wǎng)絡(luò)上。發(fā)送的數(shù)據(jù)先到達(dá)路由器，然后路由器再將這個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)轉(zhuǎn)發(fā)給目標(biāo)網(wǎng)劃分情況。如果兩個(gè)地址的網(wǎng)絡(luò)號(hào)相同，則 IP協(xié)議僅我們前面已經(jīng)提到，子網(wǎng)掩碼有助于我們確定子網(wǎng)號(hào)。請(qǐng)看下面的例子：網(wǎng)絡(luò)100110011001100111111111網(wǎng)絡(luò)01011000010

44、1100011111111子網(wǎng)000001001100000011111111主機(jī)111100001111111000000000源地址 40目標(biāo)地址 54掩碼 在這個(gè)例子中，你可以看到目標(biāo)地址已經(jīng)修改。同時(shí)我們還加入了一個(gè)子網(wǎng)掩碼，用它來(lái)進(jìn)行子網(wǎng)劃分。注意這個(gè)掩碼 。由于我們這里使用的是 B類(lèi)地址，所以掩碼中的前兩個(gè)255指向地址的網(wǎng)絡(luò)部分，第三個(gè) 255用于定位子網(wǎng)域，它是管理地址的一部分。掩碼中的1是在同一個(gè)子網(wǎng)中嗎？請(qǐng)看每個(gè)地址中第 3個(gè)8位位組中的網(wǎng)位。這兩個(gè)每一位。源地址的二進(jìn)制子網(wǎng)域中

45、的內(nèi)容是 00000100；目標(biāo)地址的二進(jìn)制子網(wǎng)域中的內(nèi)容是11000000。因?yàn)檫@兩個(gè)二進(jìn)制數(shù)字不同，所以這兩個(gè)不在同一個(gè)子網(wǎng)中。此時(shí)，源首先要將數(shù)據(jù)報(bào)發(fā)送給路由器，路由器再將數(shù)據(jù)報(bào)發(fā)送給在目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)中的目標(biāo)。討論最簡(jiǎn)單的子網(wǎng)劃分，即子網(wǎng)掩碼為 。使用這個(gè)掩到目前為止，碼并讀入點(diǎn)分十進(jìn)制地址就能夠解釋地址中的內(nèi)容，例如，地址 6包含的網(wǎng)絡(luò)地址是165 . 22 . 0 . 0，子網(wǎng)號(hào)是 129，主機(jī)號(hào)是 66。這樣，點(diǎn)分十進(jìn)制地址中的每一部分就很容易理解。使用這樣一個(gè)B 類(lèi)網(wǎng)絡(luò)如果掩碼不是這么簡(jiǎn)單，怎么辦？在下面一個(gè)例子中，160.149.0.

46、0。管理員選擇的子網(wǎng)掩碼是 ，共劃分62個(gè)子網(wǎng)，每個(gè)子網(wǎng)有 1022個(gè)設(shè)備。下面看一下，當(dāng)我們?cè)噲D確定兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)標(biāo)識(shí)時(shí)，將會(huì)發(fā)生什么情況：網(wǎng)絡(luò)100101011001010111111111子網(wǎng)011100110111010111111100主機(jī)000010001100100100000000源地址 目標(biāo)地址 01掩碼 101000001010000011111111第1章 地址管理和子網(wǎng)劃分基礎(chǔ)17在上面例子中，兩個(gè)地址的網(wǎng)絡(luò)部分是一樣的，這說(shuō)明他們是在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中。掩碼的子網(wǎng)部分包含

47、6位，這樣地址中第三個(gè) 8位位組的前6位應(yīng)該是子網(wǎng)號(hào)。兩個(gè)地址的第三個(gè) 8位位組的前6位分別是011100115和011101117。此時(shí)可以看出這些不在同一個(gè)子網(wǎng)中。源機(jī)器發(fā)送出去的數(shù)據(jù)報(bào)不得不先送到路由器上，然后再通過(guò)路由器送到目標(biāo)。為什么這兩個(gè)在不同的子網(wǎng)上呢？首先，由于它們是在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中，所以這兩個(gè)地址會(huì)成為同一個(gè)子網(wǎng)的后選對(duì)象。子網(wǎng)的掩碼部分將說(shuō)明每個(gè)地址第 3個(gè)8位位組的前 6位包含著子網(wǎng)號(hào)。比較兩個(gè)地址的子網(wǎng)部分，位模式并不匹配，這也就說(shuō)明它們?cè)诓煌淖泳W(wǎng)中。下面是另外的一個(gè)例子：網(wǎng)絡(luò)101000001010000011111111網(wǎng)絡(luò)100101011001010111111

48、111子網(wǎng)011100110111001011111100主機(jī)000010000100001000000000源地址 目標(biāo)地址 6掩碼 在這個(gè)例子中，地址 和地址6是在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)和同一個(gè)子網(wǎng)中。看一看第3個(gè)8位位組。將掩碼為 1的位置對(duì)應(yīng)到源地址和目的地址上，此時(shí)你會(huì)發(fā)現(xiàn)它們相應(yīng)位置的內(nèi)容全部相同。這也就說(shuō)明它們是在相同的子網(wǎng)中。盡管一個(gè)地址中第 3個(gè)8位位組的值為114，而另外一個(gè)地址中相應(yīng)位置的值為 115，但由于兩個(gè)地址中有意義的子網(wǎng)位相同，所以它們還是在同一

49、個(gè)子網(wǎng)中。IT專(zhuān)業(yè)參考什么是主機(jī)在一個(gè)IP網(wǎng)絡(luò)中，要給上的每個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口分配 IP地址。這些用于分配的術(shù)語(yǔ)經(jīng)常會(huì)混淆。有關(guān)IP協(xié)議的RFC文檔通常將這些叫做主機(jī)。一個(gè)主機(jī)是分配一個(gè) IP地址的實(shí)體。對(duì)于多網(wǎng)和多穴的情況，可給一個(gè)或一個(gè)接口分配多個(gè)地址。對(duì)于“主機(jī)地址”這個(gè)術(shù)語(yǔ)通常是指將IP地址直接與主機(jī)相關(guān)聯(lián)，而不考慮或網(wǎng)絡(luò)接口的實(shí)際物理結(jié)構(gòu)。當(dāng)你看到術(shù)語(yǔ)host、hosts和host address時(shí)，請(qǐng)記住不要考慮得過(guò)于復(fù)雜。這只是描述已有 IP地址實(shí)體的另一種。1.3.7 保留和限制使用的地址當(dāng)給網(wǎng)絡(luò)或子網(wǎng)上的分配地址時(shí)，有一些地址是不能使用的。在網(wǎng)絡(luò)或子網(wǎng)中，我們保留了兩個(gè)地址用來(lái)唯一識(shí)

50、別兩個(gè)特殊功能。第一個(gè)保留地址是網(wǎng)絡(luò)或子網(wǎng)地址。網(wǎng)絡(luò)地址包括網(wǎng)絡(luò)號(hào)以及全部填充二進(jìn)制 0的主機(jī)域。 、和都是網(wǎng)絡(luò)地址。這些地址用于識(shí)別網(wǎng)絡(luò)，不能分配給一個(gè)。另一個(gè)保留地址是廣播地址。當(dāng)使用這個(gè)地址時(shí)，網(wǎng)上的所有都會(huì)收到廣播。網(wǎng)絡(luò)廣播地址是由網(wǎng)絡(luò)號(hào)以及隨后全二進(jìn)制 1的主機(jī)域組成。下面的例子是一些網(wǎng)絡(luò)廣播地址：55、55、55。由于這個(gè)地址是所有的，所以它不能用在單個(gè)上。18IP地址管理與子網(wǎng)劃分我們也在子網(wǎng)中限制使用一些地址。每一個(gè)子網(wǎng) 地址和廣播地址一樣，這些地址也不能分配

51、給網(wǎng)絡(luò)址和子網(wǎng)廣播。一個(gè)子網(wǎng)地址以及廣播地址。像網(wǎng)絡(luò)。它的主機(jī)域、全1的子網(wǎng)地網(wǎng)絡(luò)100110011001100111111111網(wǎng)絡(luò)010110000101100011111111子網(wǎng)000001000000010011111111主機(jī)000000001111111100000000子網(wǎng)地址 廣播地址 55掩碼 在這個(gè)例子中，有主機(jī)域?yàn)榈淖泳W(wǎng)地址；也有主機(jī)域?yàn)槿?1的廣播地址。如果不管子網(wǎng)域或主機(jī)域的大小，則主機(jī)域?yàn)橹泳W(wǎng)廣播地址。的位結(jié)構(gòu)代表著子網(wǎng)地址；主機(jī)域?yàn)槿?的位結(jié)構(gòu)代表1.3.8 確定在子網(wǎng)中地址的范圍一旦確定使用什么樣的掩碼，并且能夠理解特殊的子網(wǎng)地址和子網(wǎng)廣播地址，就可以開(kāi)始給特定的分配地址了。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，需要“計(jì)算”在每個(gè)子網(wǎng)中使用哪些地址。每個(gè)子網(wǎng)應(yīng)包含著一系列地址，它們具有相同的網(wǎng)絡(luò)號(hào)和子網(wǎng)號(hào)。它們只是主機(jī)號(hào)有所不同。下面的示例是在C類(lèi)網(wǎng)的一個(gè)子網(wǎng)中的一系列的地址。網(wǎng)絡(luò)地址子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)1的地址掩碼48111110000000100000001001000010100000101100001100000011010000111000001111200.1