子網(wǎng)劃分和變長子網(wǎng)掩碼課件

1、國家信息化工程師認(rèn)證考試管理中心2003-09-06 版本1.00第 三 級 別國家信息化工程師認(rèn)證考試管理中心2003-09-06 版本1第1章 IP 子網(wǎng)劃分和變長子網(wǎng)掩碼第1章 IP 子網(wǎng)劃分和變長子網(wǎng)掩碼 IP尋址IP地址的格式和組成IP地址的分類專網(wǎng)(私有)IP地址和公網(wǎng)(公共)IP地址IP地址的分配子網(wǎng)和子網(wǎng)掩碼缺省網(wǎng)關(guān) IP尋址IP地址的格式和組成 2726252423222120舉 例110110011*1281*640*321*161*80*40*21*11286432168421128640168001217二制與十制換算二進(jìn)制表示 (基數(shù)為2) 2726252423222

2、120舉 例1101100IP地址的格式與組成 IP地址的格式 IP地址是一組32位長的二進(jìn)制數(shù)字， 用點(diǎn)分十進(jìn)制表示。 如：110000001010100000000000000000001 IP地址的格式與組成 IP地址的格式IP地址的格式與組成0001000000IP地址主機(jī)地址網(wǎng)絡(luò)地址IP地址的格式與組成00192.168IP地址的分類（1）wxyz網(wǎng)絡(luò)地址主機(jī)地址網(wǎng)絡(luò)地址主機(jī)地址網(wǎng)絡(luò)地址主

3、機(jī)地址A類B類C類IP地址的分類（1）wxyz網(wǎng)絡(luò)地址主機(jī)地址網(wǎng)絡(luò)地址主機(jī)地址IP地址的分類(2)地址類型引導(dǎo)位W的范圍地址結(jié)構(gòu)可用網(wǎng)絡(luò)地址數(shù)可用主機(jī)地址數(shù)A類01-126網(wǎng).主.主.主126(27-1)16777214(224-2)B類10128-191網(wǎng).網(wǎng).主.主16384(214)65534(216-2)C類110192-223網(wǎng).網(wǎng).網(wǎng).主2097152(221)254(28-2)D類1110224-239組播地址E類1111240-研究和實(shí)驗(yàn)用地址IP地址的分類(2)地址引導(dǎo)位W的范圍地址結(jié)構(gòu)可用網(wǎng)絡(luò)可用主IP地址的分配原則 只有A、B、C三類地址可以分配給計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 網(wǎng)絡(luò)地

4、址的第一個(gè)數(shù)字不能為127，保留用來測試連接 網(wǎng)絡(luò)地址不能全為0，也不能全為255：全為0沒有網(wǎng)絡(luò)，全為255用作子網(wǎng)掩碼IP地址的分配原則 只有A、B、C三類地址可以分配給IP地址的分配原則 主機(jī)地址中不能全為0，也不能全為1：主機(jī)地址全為0用來表示網(wǎng)絡(luò)地址，全為1用作廣播 網(wǎng)絡(luò)地址相同主機(jī)地址必須惟一 不能使用的IP：、55、127.x.x.x、A.0.0.0、A.255.255.255、B.B.0.0、B.B.255.255、C.C.C.0、C.C.C.255IP地址的分配原則 主機(jī)地址中不能全為0，也不能一些特殊的IP地址:1.IP地址127.0

5、.0.1:本地回環(huán)(loopback)測試地址2.廣播地址:553.IP地址:代表任何網(wǎng)絡(luò)4.網(wǎng)絡(luò)號全為0:代表本網(wǎng)絡(luò)或本網(wǎng)段5.網(wǎng)絡(luò)號全為1:代表所有的網(wǎng)絡(luò)一些特殊的IP地址:1.IP地址:本IP組播 IP組播地址55 知名的組播地址 所有主機(jī) 所有路由器IP組播 IP組播地址239.255私有地址（Private address） 因特網(wǎng)分配編號委員會(huì)（IANA）保留3塊IP 地址，超過1700萬個(gè)私有IP，也稱為RFC 1918 地址

6、。 私有（private）意味著他們不允許被路由到公共的 Internet ，但在組織內(nèi)部可以按照需要自由使用，因此，這些地址被認(rèn)為是不可路由的（non-routable）。私有地址（Private address） 私有IP私有IP(供企業(yè)內(nèi)部使用)1個(gè)A類地址: 5516個(gè)B類地址: 55256個(gè)C類地址: 55 私有IP私有IP(供企業(yè)內(nèi)部使用)NAT技術(shù) 網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換（Network Address Translation，NAT）可以動(dòng)態(tài)改變通過路由

7、器的IP報(bào)文的內(nèi)容，以便修改報(bào)文的源IP地址和（或）目的IP地址。離開路由器的報(bào)文的源地址或目的地址會(huì)轉(zhuǎn)換成與原來不同的地址。 各種NAT：靜態(tài)，動(dòng)態(tài) ，過載（Overload）NAT技術(shù) 網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換（Network Address T子 網(wǎng)子網(wǎng)(Subnet)是在TCP/IP網(wǎng)絡(luò)上，用路由器連接的網(wǎng)段。同一子網(wǎng)內(nèi)的IP地址必須具有相同的網(wǎng)絡(luò)地址。子 網(wǎng)子網(wǎng)(Subnet)是在TCP/IP網(wǎng)絡(luò)上，用路帶有子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)子網(wǎng)(Subnet)是在TCP/IP網(wǎng)絡(luò)上，用路由器連接的網(wǎng)段。同一子網(wǎng)內(nèi)的IP地址必須具有相同的網(wǎng)絡(luò)地址。172.16.

8、4.0帶有子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)子網(wǎng)(Subnet)是在TCP/IP網(wǎng)絡(luò)上，用路子網(wǎng)劃分的好處1. 減少網(wǎng)絡(luò)流量：子網(wǎng)通過路由器彼此連接，多數(shù)路由器采用默認(rèn)配置，不傳播廣播信息。這樣可以很大程度上節(jié)省帶寬。2. 提高網(wǎng)絡(luò)性能3. 簡化管理4. 易于擴(kuò)大地理范圍 子網(wǎng)劃分的好處1. 減少網(wǎng)絡(luò)流量：子網(wǎng)通過路由器彼此連接子網(wǎng)掩碼的作用子網(wǎng)掩碼(Subnet Mask)用來確定IP地址中的網(wǎng)絡(luò)地址部分。其格式與IP地址相同，也是一組32位的二進(jìn)制數(shù)。子網(wǎng)掩碼中為“1”的部分所對應(yīng)是IP地址中的網(wǎng)絡(luò)地址部分，為“0”的部分所對應(yīng)是IP地址中的主機(jī)地址部分。舉例 IP地址：00子網(wǎng)掩碼 25

9、則網(wǎng)絡(luò)地址為 子網(wǎng)掩碼的作用子網(wǎng)掩碼(Subnet Mask)用來確定IP子網(wǎng)掩碼 從標(biāo)準(zhǔn)的ABC類網(wǎng)的主機(jī)部分里借用一定的高位來表示子網(wǎng)位，形成新的網(wǎng)絡(luò)位+子網(wǎng)位+主機(jī)位的結(jié)構(gòu)。 子網(wǎng)掩碼 從標(biāo)準(zhǔn)的ABC類網(wǎng)的主機(jī)部分里借用一缺省的子網(wǎng)掩碼A類地址： (前1個(gè)8位組是網(wǎng)絡(luò)地址)B類地址：(前2個(gè)8位組是網(wǎng)絡(luò)地址)C類地址：(前3個(gè)8位組是網(wǎng)絡(luò)地址)缺省的子網(wǎng)掩碼A類地址：16網(wǎng)絡(luò)主機(jī)1720010101100111111111010110000010000111

10、11111000100000000000000000000101000000000000000000000Subnets not in usethe default00000010默認(rèn)子網(wǎng)掩碼60 NetworkNumber16網(wǎng)絡(luò)主機(jī)172001010110011111111101子網(wǎng)掩碼00000000=010000000=12811000000=19211100000=22411110000=24011111000=24811111100=25211111110=25411111111=255128 6432168421子網(wǎng)掩碼00000000=

11、0128 6Subnet Mask 子網(wǎng)掩碼1721600255255002552552550IPAddress默認(rèn)掩碼8-BitSubnetMaskNetworkHostNetworkHostNetworkSubnetHost可以用“/16”表示可以用“/24” 表示 11111111 111111110000000000000000Subnet Mask 子網(wǎng)掩碼17216002552550變長子網(wǎng)掩碼（VLSM） 提供了在一個(gè)主類（A類、B類、C類）網(wǎng)絡(luò)內(nèi)包含多個(gè)子網(wǎng)掩碼的能力，可以對一個(gè)子網(wǎng)再進(jìn)行子網(wǎng)劃分，使得對IP地址的使用更為有效2/27172.16.14.

12、64/276/27/24/24/1636/3032/3040/30ACBHQ變長子網(wǎng)掩碼（VLSM） 提供了在一個(gè)主類（A類、B類、CSubnet Addressing00600050E0172.16NetworkNetworkInterfaceE0E1New Routi

13、ng Table 2160Host.E1Subnet Addressing001Subnet Addressing00600050E0E1172.162160NetworkHost.NetworkInterfaceE0E1New Routing TableSubnetSubnet Addressing001Subnet Mask with

14、 Subnets (cont.)NetworkHost60 92101011001111111110101100000100001111111100010000111111110000001010100000110000001000000000000010SubnetNetwork number extended by ten bits161722128NetworkNumber128192224240248252254255128192224240248252254255Subnet Mask with Subnets (contSubnet M

15、ask ExerciseAddressSubnet MaskClassSubnet002Subnet Mask ExerciseAddressSubSubnet Mask Exercise AnswersAddressSubnet MaskClassSubnet002BAA10.30.36

16、.0Subnet Mask Exercise AnswersAd 11111111有效的主機(jī)地址 172 16 0 0 10101100 00010000 00000000 0000000016151413121110 987654321NetworkHost 00000000 00000001 11111111 11111111 11111111 11111110. 00000000 00000011 11111101123655346553565536.265534N2N 2 = 216 2 = 65534 11111111有效的主機(jī)地址 172 16 Broadcast Addresse

17、s55(Directed Broadcast)55(Local Network Broadcast)X55(All Subnets Broadcast)Broadcast Addresses1Addressing Summary Example16172216010101100000100001010000000000010HostMaskSubnetBroadcastLastFirst60255.255.

18、255.19241Addressing Summary Example1617Addressing Summary Example1010110011111111000100001111111111111111101000001100000000000010HostMaskSubnetBroadcastLastFirst609212161722160Addressing Summary Example1010Addressing Summary Example101011001111111100010000111111111111111110100

19、0001100000000000010HostMaskSubnetBroadcastLastFirst60921237161722160Addressing Summary Example1010Addressing Summary Example101011001111111100010000111111111111111110100000110000001000000000000010HostMaskSubnetBroadcastLastFirst60921234161722160Addressin

20、g Summary Example1010Addressing Summary Example10101100111111110001000011111111111111111010000011000000100000000000001010111111HostMaskSubnetBroadcastLastFirst6092123456161722160Addressing Summary Example1010Addressing Summary Example1010110011111111000100001111111111111111101

21、000001100000010000000000000101011111110000001HostMaskSubnetBroadcastLastFirst6092123456161722160Addressing Summary Example1010Addressing Summary Example101011001111111100010000111111111111111110100000110000001000000000000010101111111000000110111110HostMaskSubnetBroadcastLastFi

22、rst60921234567161722160Addressing Summary Example1010Addressing Summary Example101011001111111110101100000100001111111100010000111111110000001010100000110000001000000000000010101011000001000000000010101111111010110000010000000000101000000110101100000100000000001010111110HostMa

23、skSubnetBroadcastLastFirst609212345678161722160Addressing Summary Example1010Addressing Summary Example101011001111111110101100000100001111111100010000111111110000001010100000110000001000000000000010101011000001000000000010101111111010110000010000000000101000000110101100000100

24、000000001010111110HostMaskSubnetBroadcastLastFirst609228912990123456789161722160Addressing Summary Example1010計(jì)算子網(wǎng)數(shù)量，主機(jī)數(shù)量，合法子網(wǎng)主機(jī)地址：60子網(wǎng)掩碼：92 子網(wǎng)數(shù)量：每子網(wǎng)可用主機(jī)數(shù)量：合法子網(wǎng)有哪些：每個(gè)子網(wǎng)的廣播地址：合法的主機(jī)：計(jì)算子網(wǎng)數(shù)量，主機(jī)數(shù)量，合法子網(wǎng)主機(jī)地址：172.16.2.步驟：1

25、. 確定IP 地址類型：A.B.C類，默認(rèn)子網(wǎng)掩碼2. 借用主機(jī)位數(shù)： n 保留的主機(jī)位數(shù)：m3. 可用的子網(wǎng)數(shù)： 2n4.每個(gè)子網(wǎng)可用主機(jī)數(shù)： 2m-2步驟：1. 確定IP 地址類型：A.B.C類，默認(rèn)子網(wǎng)掩碼Subnet PlanningOther Subnets62820 Subnets5 Hosts per SubnetClass C Address: Subnet PlanningOther 192.168.5Broadcast Addresses Exercise Answers153.50.6

26、.127AddressClassSubnetBroadcast0 48C36Subnet Mask A553 52B527 28BBroadcast Addresses Exercise A子網(wǎng)掩碼/網(wǎng)關(guān)的作用子網(wǎng)掩碼/網(wǎng)關(guān)的作用路由歸納 在大型互連網(wǎng)

27、絡(luò)中，存在著成百上千的網(wǎng)絡(luò)。在這環(huán)境中，一般不希望路由器在它的路由表中保存所有的這些路由。路由歸納（也被子稱為路由聚合或超網(wǎng)supernetting）可以減少路由器必須保存的路由條目數(shù)量，因?yàn)樗窃谝粋€(gè)歸納地址中代表一系列網(wǎng)絡(luò)號的一種方法。 路由歸納 在大型互連網(wǎng)絡(luò)中，存在著成百上千的網(wǎng)絡(luò)劃分子網(wǎng)規(guī)則從標(biāo)準(zhǔn)的ABC類網(wǎng)的主機(jī)部分里借用一定的高位來表示子網(wǎng)位，形成新的網(wǎng)絡(luò)位+子網(wǎng)位+主機(jī)位的結(jié)構(gòu)。1721600255255002552552550IP地址默認(rèn)的子網(wǎng)掩碼借用8bit作為子網(wǎng)位NetworkHostNetworkHostNetworkSubnetHost 11111111 11111

28、1110000000000000000劃分子網(wǎng)規(guī)則從標(biāo)準(zhǔn)的ABC類網(wǎng)的主機(jī)部分里借用一定的高位來表子網(wǎng)劃分舉例子網(wǎng)劃分舉例實(shí)例：如果你有一個(gè)CLASS C的IP地址，比如，你想把它分成8個(gè)網(wǎng)段，每個(gè)網(wǎng)段內(nèi)可以有30臺主機(jī)，你可以這樣分： 實(shí)例：如果你有一個(gè)CLASS C的IP地址，比如192.16實(shí)例subnetmask是：24 - 31， 網(wǎng)絡(luò)地址：，廣播地址：1 2 - 63， 網(wǎng)絡(luò)地址：2， 廣播地址：3 92 - 223， 網(wǎng)絡(luò)地址：92，廣播地址：23 24 - 255， 網(wǎng)絡(luò)地址：24，廣播地址：55 實(shí)例subnetmask是：24