數(shù)據(jù)網(wǎng)組建與維護 課件 項目3 IP子網(wǎng)劃分

項目3IP子網(wǎng)劃分用微課學(xué)?數(shù)據(jù)網(wǎng)組建與維護——基于華為eNSP（工作手冊式）2項目3

IP子網(wǎng)劃分

項目描述：

南方科技集團有限公司總部行政樓網(wǎng)絡(luò)主機分布概況如表3-1所示，請采用合適地子網(wǎng)劃分方案，在/24這個大網(wǎng)段下劃分子網(wǎng)。表3-1南方科技集團總部行政樓主機分布概況建筑/網(wǎng)段樓層部門主機數(shù)行政樓/24

1樓

大廳接待臺8辦公室10產(chǎn)品展廳102樓人事部8財務(wù)部8會議室103樓市場部60經(jīng)理室2小會議室10圖3-1南方科技集團網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>

任務(wù)1按子網(wǎng)數(shù)量劃分3.1.1IP地址與進制換算

3.1.2IP地址與子網(wǎng)掩碼3.1.3IP地址分類與管理3.1.4等長子網(wǎng)劃分

主要內(nèi)容

任務(wù)2按主機數(shù)量劃分3.2.1變長子網(wǎng)劃分3.2.2點到點網(wǎng)絡(luò)的IP規(guī)劃

任務(wù)1按子網(wǎng)數(shù)量劃分5知識目標(biāo)：按正確格式書寫IP地址?？擅枋鲎泳W(wǎng)掩碼的作用?？蓺w納IP地址的類型與特點。說出特殊IP地址的用途?？煞直婀W(wǎng)和私網(wǎng)地址?？蓺w納按子網(wǎng)的數(shù)量劃分子網(wǎng)的方法。技能目標(biāo)：能區(qū)分IP地址中的網(wǎng)絡(luò)地址和主機地址。能按照子網(wǎng)的數(shù)量劃分子網(wǎng)。素養(yǎng)目標(biāo)：認(rèn)同全局觀念的重要性。具備資源節(jié)約的工程倫理意識。任務(wù)1按子網(wǎng)數(shù)量劃分學(xué)習(xí)目標(biāo)6任務(wù)1按子網(wǎng)數(shù)量劃分本任務(wù)通過學(xué)習(xí)IP地址的編制方法、子網(wǎng)掩碼的作用、IP地址的分類、一些特殊的IP地址以及公網(wǎng)地址和私網(wǎng)地址的應(yīng)用等內(nèi)容，帶領(lǐng)大家快速掌握IP地址的基本知識。另外，可根據(jù)IP規(guī)劃需求中的子網(wǎng)的數(shù)量為每個部門分配IP地址塊。任務(wù)分析

任務(wù)1按子網(wǎng)數(shù)量劃分3.1.1IP地址與進制換算

3.1.2IP地址與子網(wǎng)掩碼3.1.3IP地址分類與管理3.1.4等長子網(wǎng)劃分

主要內(nèi)容

任務(wù)2按主機數(shù)量劃分3.2.1變長子網(wǎng)劃分3.2.2點到點網(wǎng)絡(luò)的IP規(guī)劃

83.1.1IP地址與進制換算

每臺聯(lián)網(wǎng)的電腦都需要有全局唯一的IP地址才能實現(xiàn)正常通信。我們可以把“個人電腦”比作“一臺手機”，那么“IP地址”就相當(dāng)于“電話號碼”，通過撥打電話號碼實現(xiàn)對端的通信。

Internet1.IP地址的編址方法91.IP地址的編址方法

202.112.0.36

11001010011100000000000000100100

按照TCP/IP協(xié)議規(guī)定，IP地址用二進制來表示，每個IP地址長32bit，比特?fù)Q算成字節(jié)，就是4個字節(jié)。例如一個采用二進制形式的IP地址是“00001010000000000000000000000001”，這么長的地址，人們處理起來也太費勁了。

為了方便人們的使用，IP地址經(jīng)常被寫成十進制的形式，中間使用符號“.”分開不同的字節(jié)。于是，上面的IP地址可以表示為“”。IP地址的這種表示法叫做“點分十進制表示法”，這顯然比1和0容易記憶得多。3.1.1IP地址與進制換算10如何識別合法的IP地址？

202.112.0.36

11001010011100000000000000100100每個字節(jié)最大值？解析：IP地址每一字節(jié)的數(shù)值不會大于2553.1.1IP地址與進制換算112.IP地址中二進制和十進制的轉(zhuǎn)換案例3-1：238轉(zhuǎn)換為二進制。

思路：1.238>128，故第一位為12.238-128=110，110>64，故第二位為13.110-64=46，46>32，故第三位為14.46-32=14，14<16，但是14>8，故第四位為0，第五位為15.14-8=6，6=4+2，故第六、七位為1對應(yīng)十進制的值：1286432168421位數(shù)：123456786.二進制數(shù)為11101110例：11011001轉(zhuǎn)換為十進制呢？

經(jīng)驗總結(jié)：若快速二進制和十進制轉(zhuǎn)換，需要記住二進制每一位所對應(yīng)的十進制的值。3.1.1IP地址與進制換算12任務(wù)訓(xùn)練1.說一說202.112.258.36這個IP地址合法嗎？為什么？2.將0這個地址用二進制來表示。3.1.1IP地址與進制換算

任務(wù)1按子網(wǎng)數(shù)量劃分3.1.1IP地址與進制換算

3.1.2IP地址與子網(wǎng)掩碼3.1.3IP地址分類與管理3.1.4等長子網(wǎng)劃分

主要內(nèi)容

任務(wù)2按主機數(shù)量劃分3.2.1變長子網(wǎng)劃分3.2.2點到點網(wǎng)絡(luò)的IP規(guī)劃

143.1.2IP地址與子網(wǎng)掩碼1.IP地址的作用數(shù)據(jù)包的目標(biāo)IP地址決定了數(shù)據(jù)包最終到達哪一個計算機，而目標(biāo)MAC地址決定了該數(shù)據(jù)包下一跳由哪個設(shè)備接收，不一定是終點。IP地址屬于網(wǎng)絡(luò)層的地址，是邏輯地址，被用來定位網(wǎng)絡(luò)中計算機等終端和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。在前面我們曾經(jīng)學(xué)習(xí)過，計算機的網(wǎng)卡有物理層地址（MAC地址），為什么還需要IP地址呢？152.IP地址的組成IP地址長度：32bits（4個字節(jié)），組成:網(wǎng)絡(luò)地址（NetworkID）—標(biāo)識主機所在的網(wǎng)絡(luò)主機地址（HostID）—標(biāo)識在該網(wǎng)絡(luò)上的主機網(wǎng)絡(luò)地址

主機地址32Bits8Bits8Bits8Bits8Bits同一網(wǎng)段IP地址的網(wǎng)絡(luò)地址部分相同。3.1.2IP地址與子網(wǎng)掩碼162.IP地址的組成網(wǎng)絡(luò)位表示互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中的某個網(wǎng)絡(luò)，而同一網(wǎng)絡(luò)中有許多主機，就用主機位來區(qū)分。網(wǎng)絡(luò)位在Internet中是唯一的，主機位在同一網(wǎng)絡(luò)中是唯一的。3.1.2IP地址與子網(wǎng)掩碼173.子網(wǎng)掩碼的作用子網(wǎng)掩碼（SubnetMask）又叫網(wǎng)絡(luò)掩碼、地址掩碼，它是一種用來指明一個IP地址的哪些位標(biāo)識的是主機所在的子網(wǎng)以及哪些位標(biāo)識的是主機的位掩碼。子網(wǎng)掩碼主要作用是指明IP地址網(wǎng)絡(luò)位和主機位。3.1.2IP地址與子網(wǎng)掩碼18計算機如何使用子網(wǎng)掩碼計算自己所在網(wǎng)段呢？3.1.2IP地址與子網(wǎng)掩碼方法是將IP地址的二進制數(shù)與子網(wǎng)掩碼的二進制數(shù)按二進制位一一對應(yīng)，進行邏輯與運算，其結(jié)果就是網(wǎng)絡(luò)地址，即子網(wǎng)掩碼中為1的位所對應(yīng)的IP地址部分。19計算機通信先要判斷目標(biāo)地址和自己是否在同一個網(wǎng)段。使用自己的IP地址和子網(wǎng)掩碼做與運算，得到自己所在的網(wǎng)段。使用目標(biāo)IP地址和自己的子網(wǎng)掩碼做與運算，得到目標(biāo)主機是哪個網(wǎng)段。比較這兩個網(wǎng)段是否一樣3.1.2IP地址與子網(wǎng)掩碼20二進制子網(wǎng)掩碼

子網(wǎng)掩碼CIDR值11111111.00000000.00000000.00000000/811111111.10000000.00000000.00000000/911111111.11000000.00000000.00000000/1011111111.11100000.00000000.00000000/1111111111.11110000.00000000.00000000/1211111111.11111000.00000000.00000000/1311111111.11111100.00000000.00000000/1411111111.11111110.00000000.00000000/1511111111.11111111.00000000.00000000/1611111111.11111111.10000000.00000000/1711111111.11111111.11000000.00000000/183.1.2IP地址與子網(wǎng)掩碼4.子網(wǎng)掩碼相應(yīng)的CIDR前綴表示法213.1.2IP地址與子網(wǎng)掩碼4.子網(wǎng)掩碼相應(yīng)的CIDR前綴表示法

二進制子網(wǎng)掩碼

子網(wǎng)掩碼CIDR值11111111.11111111.11100000.00000000/1911111111.11111111.11110000.00000000/2011111111.11111111.11111000.00000000/2111111111.11111111.11111100.00000000/2211111111.11111111.11111110.00000000/2311111111.11111111.11111111.00000000/2411111111.11111111.11111111.10000000282511111111.11111111.11111111.1100000092/2611111111.11111111.11111111.1110000024/2711111111.11111111.11111111.1111000040/2811111111.11111111.11111111.1111100048/2911111111.11111111.11111111.1111110052/30225.網(wǎng)關(guān)地址的作用網(wǎng)關(guān)地址？計算機的網(wǎng)關(guān)就是到其他網(wǎng)段的出口，也就是路由器接口地址。路由器接口使用的地址可以是本網(wǎng)段中任何一個地址，不過通常使用該網(wǎng)段的第一個可用的地址或最后一個可用的地址，這是為了盡可能避免和網(wǎng)絡(luò)中的計算機地址沖突。3.1.2IP地址與子網(wǎng)掩碼23任務(wù)訓(xùn)練1.某主機IP地址為6，子網(wǎng)掩碼是/19，計算該主機所在子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)地址。2.說一說網(wǎng)關(guān)地址的作用。3.1.2IP地址與子網(wǎng)掩碼

任務(wù)1按子網(wǎng)數(shù)量劃分3.1.1IP地址與進制換算

3.1.2IP地址與子網(wǎng)掩碼3.1.3IP地址分類與管理3.1.4等長子網(wǎng)劃分

主要內(nèi)容

任務(wù)2按主機數(shù)量劃分3.2.1變長子網(wǎng)劃分3.2.2點到點網(wǎng)絡(luò)的IP規(guī)劃

253.1.3IP地址分類與管理最初設(shè)計互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)時，為了便于尋址以及層次化構(gòu)造網(wǎng)絡(luò)，每個IP地址包括兩個標(biāo)識碼（ID），即網(wǎng)絡(luò)ID和主機ID。同一個物理網(wǎng)絡(luò)上的所有主機都使用同一個網(wǎng)絡(luò)ID，網(wǎng)絡(luò)上的一個主機有一個主機ID與其對應(yīng)。IP地址根據(jù)網(wǎng)絡(luò)ID的不同分為5種類型，A類地址、B類地址、C類地址、D類地址和E類地址。1.IP地址的類型261.A類網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼是？答：是。網(wǎng)絡(luò)ID為第一部分，主機ID由第2部分、第3部分和第4部分組成。2.127開頭的IP地址能給主機使用嗎？例如。答：網(wǎng)絡(luò)地址的最高位是0的地址為A類地址。127作為保留網(wǎng)段，因此A類地址的第1部分取值范圍1-126。3.1個A類網(wǎng)絡(luò)主機數(shù)量是多少呢？。224-24.有多少A類網(wǎng)絡(luò)呢？。27-1=167772143.1.3IP地址分類與管理271.B類網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼是？答：是。網(wǎng)絡(luò)ID為第1部分、第2部分，主機ID為第3部分和第4部分。2.B類地址有固定位的規(guī)定嗎？。答：網(wǎng)絡(luò)地址的最高位是10。3.1個B類網(wǎng)絡(luò)主機數(shù)量是多少呢？。216-24.有多少B類網(wǎng)絡(luò)呢？。214=655343.1.3IP地址分類與管理281.C類網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼是？答：是。網(wǎng)絡(luò)ID為第1部分、第2部分和第3部分，主機ID為第4部分。2.C類地址有固定位的規(guī)定嗎？。答：網(wǎng)絡(luò)地址的最高位是110。3.1個C類網(wǎng)絡(luò)主機數(shù)量是多少呢？。28-2=2544.有多少C類網(wǎng)絡(luò)呢？。2213.1.3IP地址分類與管理29網(wǎng)絡(luò)地址的最高位是1110的地址為D類地址。D類地址第1部分的取值范圍為224-239。用于多播（也稱為組播）的地址，組播地址沒有子網(wǎng)掩碼。組播有什么應(yīng)用？3.1.3IP地址分類與管理30網(wǎng)絡(luò)地址的最高位是11110的地址為E類地址。第一部分取值范圍240-254，保留為今后使用，在本書中并不討論這些類型的地址（并且你也不要求了解這些內(nèi)容）。03.1.3IP地址分類與管理31128192255224240000000000.00000000.00000000.00000000A類D類B類C類E類10000000.00000000.00000000.0000000011000000.00000000.00000000.0000000011110000.00000000.00000000.0000000011100000.00000000.00000000.00000000五類IP地址分布圖3.1.3IP地址分類與管理322.特殊的IP地址網(wǎng)絡(luò)地址：主機ID全為0的地址：特指某個網(wǎng)段，比如

。廣播地址：主機ID全為1的地址：特指該網(wǎng)段的全部主機，如果你的計算機發(fā)送數(shù)據(jù)包使用主機ID全是1的IP地址，數(shù)據(jù)鏈層地址用廣播地址FF-FF-FF-FF-FF-FF?；丨h(huán)地址：，指本機地址，一般用來測試使用?；厮偷刂?127.x.x.x)是本機回送地址(LoopbackAddress)，即主機IP堆棧內(nèi)部的IP地址。全“0”和全“1”的IP地址，全“0”的IP地址代表最大的互聯(lián)網(wǎng)，另外，如果計算機的IP地址和網(wǎng)絡(luò)中的其他計算機地址沖突，使用ipconfig命令看到的就是，子網(wǎng)掩碼也是；全“1”的IP地址55代表本地有限廣播。該地址用于向本地網(wǎng)絡(luò)中的所有主機發(fā)送廣播消息。3.1.3IP地址分類與管理332.特殊的IP地址實戰(zhàn)1：本地環(huán)回地址（ping）PING其實就是PING自己的電腦本機目的就是檢測本機的回路是否正常,如果正常,則說明本機的TCP/IP協(xié)議安裝正常。實戰(zhàn)2：給本網(wǎng)段發(fā)送廣播3.1.3IP地址分類與管理343.IP地址的管理1.公網(wǎng)地址公有地址分配和管理由Inter

NIC（Internet

Network

Information

Center

因特網(wǎng)信息中心）負(fù)責(zé)。各級ISP使用的公網(wǎng)地址都需要向Inter

NIC提出申請，有Inter

NIC統(tǒng)一發(fā)放，這樣就能確保地址塊不沖突。2.私網(wǎng)地址創(chuàng)建IP尋址方案的人也創(chuàng)建了私網(wǎng)IP地址。這些地址可以被用于私有網(wǎng)絡(luò)，在Internet沒有這些IP地址，Internet上的路由器也沒有到私有網(wǎng)絡(luò)的路由表。3.1.3IP地址分類與管理353.IP地址的管理1.公網(wǎng)地址公有地址分配和管理由Inter

NIC（Internet

Network

Information

Center

因特網(wǎng)信息中心）負(fù)責(zé)。各級ISP使用的公網(wǎng)地址都需要向Inter

NIC提出申請，有Inter

NIC統(tǒng)一發(fā)放，這樣就能確保地址塊不沖突。2.私網(wǎng)地址創(chuàng)建IP尋址方案的人也創(chuàng)建了私網(wǎng)IP地址。這些地址可以被用于私有網(wǎng)絡(luò)，在Internet沒有這些IP地址，Internet上的路由器也沒有到私有網(wǎng)絡(luò)的路由表。3.1.3IP地址分類與管理36私網(wǎng)地址范圍：A類：

，保留了一個A類網(wǎng)絡(luò)。B類：

～

，保留了16個B類網(wǎng)絡(luò)。C類：

～

，保留了256個C類網(wǎng)絡(luò)。要記住這些私網(wǎng)地址！3.1.3IP地址分類與管理37任務(wù)訓(xùn)練1.判斷2屬于哪一類地址？2.說一說網(wǎng)絡(luò)地址和廣播地址的特點和作用。3.說一說私有地址的作用和范圍。3.1.3IP地址分類與管理

任務(wù)1按子網(wǎng)數(shù)量劃分3.1.1IP地址與進制換算

3.1.2IP地址與子網(wǎng)掩碼3.1.3IP地址分類與管理3.1.4等長子網(wǎng)劃分

主要內(nèi)容

任務(wù)2按主機數(shù)量劃分3.2.1變長子網(wǎng)劃分3.2.2點到點網(wǎng)絡(luò)的IP規(guī)劃

391.為什么要劃分子網(wǎng)案例需求分析：某學(xué)校需要劃分50個子網(wǎng)，每個子網(wǎng)中主機臺數(shù)300臺。初步規(guī)劃：需要50個B類地址網(wǎng)段?，F(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)中，IP地址資源已經(jīng)分配的差不多了。請再次規(guī)劃。一個B類地址，65534臺主機。浪費可恥3.1.4等長子網(wǎng)劃分402.子網(wǎng)劃分基本思想地址層次為三層，增加子網(wǎng)層，用現(xiàn)有網(wǎng)段的主機位做子網(wǎng)位，劃分出多個子網(wǎng)。劃分子網(wǎng)的個數(shù)：2n，n是網(wǎng)絡(luò)位向主機位所借的位數(shù)。每個子網(wǎng)的主機數(shù)：2m-2,m是借位后所剩的主機位數(shù)。結(jié)果：網(wǎng)絡(luò)位增加了，意味著可分配的網(wǎng)絡(luò)數(shù)增加了；主機位減少了，不浪費了。3.1.4等長子網(wǎng)劃分413.等長子網(wǎng)劃分案例等長子網(wǎng)劃分的步驟如下：1.根據(jù)子網(wǎng)數(shù)確定子網(wǎng)位數(shù)m2.計算子網(wǎng)劃分后子網(wǎng)的子網(wǎng)掩碼。3.確定個子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)地址、廣播地址及IP地址范圍。3.1.4等長子網(wǎng)劃分等長子網(wǎng)劃分就是將一個網(wǎng)段等分成多個網(wǎng)段，劃分后各個子網(wǎng)的子網(wǎng)掩碼長度相同、最大主機數(shù)量相等，一般用于知曉子網(wǎng)數(shù)的場合。42案例3-2：一家公司共有4個部門，上級給出一個/24的網(wǎng)段，請給每個部門分配網(wǎng)段。步驟1：根據(jù)子網(wǎng)數(shù)確定子網(wǎng)位數(shù)m。

有4個部門，就需劃分4個子網(wǎng)，故2m≥4，m=2。需要把主機位的最高2bit作為子網(wǎng)位，就可以從/24這個大網(wǎng)段中劃出22=4個子網(wǎng)。步驟2：計算子網(wǎng)劃分后子網(wǎng)的子網(wǎng)掩碼。

未劃分前的地址/24網(wǎng)絡(luò)位為前24bit，加上從主機位借2bit作為子網(wǎng)位，這樣網(wǎng)絡(luò)地址共有26位，所以子網(wǎng)掩碼是11111111.11111111.11111111.11000000，用點分十進制法表示為92，用CIDR前綴表達就是/26。3.1.4等長子網(wǎng)劃分43步驟3：確定個子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)地址、廣播地址及IP地址范圍。子網(wǎng)位的范圍從全0變化到全1，每取一個值，表示是一個子網(wǎng)。如果主機位全部為0，得到的是網(wǎng)絡(luò)地址；如果主機位全部為1，得到的是廣播地址。處于這兩個地址中間的其他地址均是合法的主機地址。3.1.4等長子網(wǎng)劃分44總結(jié)一下，等長子網(wǎng)劃分方案特點有以下三個：特點1：按照子網(wǎng)的數(shù)量來規(guī)劃子網(wǎng)位。特點2：每個子網(wǎng)內(nèi)主機數(shù)量相同，子網(wǎng)掩碼長度相同，子網(wǎng)大小相同。特點3：平分的子網(wǎng)數(shù)量只能是2的數(shù)量級，即平分子網(wǎng)數(shù)量為2個、4個、8個等。類似于把一個大的網(wǎng)絡(luò)平分成幾份。需注意的是，每個子網(wǎng)都有2個（主機位全0和全1）IP地址損耗。3.1.4等長子網(wǎng)劃分45課堂練習(xí)：某公司組建在合肥設(shè)立總公司，在北京、上海、廣州、深圳、東莞等五地分別設(shè)立了分公司，在五地都已組建了局域網(wǎng)，計算機都在20臺以下。今申請了一段/24網(wǎng)段的地址，如何為該規(guī)劃IP？

1.子網(wǎng)位有幾位？2.子網(wǎng)的子網(wǎng)掩碼是多少？3.子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)地址是？編號網(wǎng)絡(luò)地址子網(wǎng)掩碼IP地址段4.子網(wǎng)的IP地址段是？3.1.4等長子網(wǎng)劃分46任務(wù)訓(xùn)練1.說一說為什么說子網(wǎng)劃分可以節(jié)約IP地址？2.歸納并說出等長子網(wǎng)劃分的應(yīng)用場合和實現(xiàn)步驟。3.想一想，有一個網(wǎng)絡(luò)地址為/24，現(xiàn)需要劃分5個子網(wǎng)，每個子網(wǎng)都有40臺主機，采用等長子網(wǎng)劃分方案可以實現(xiàn)嗎？3.1.4等長子網(wǎng)劃分任務(wù)2

按主機數(shù)量劃分48知識目標(biāo)：可說出變成子網(wǎng)劃分技術(shù)的應(yīng)用場合和特點?？擅枋鳇c到點網(wǎng)絡(luò)的特點?？蓺w納按主機數(shù)量劃分子網(wǎng)的方法。技能目標(biāo)：能使用VLSM技術(shù)劃分子網(wǎng)。能為點到點網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃IP地址。素養(yǎng)目標(biāo)：認(rèn)同全局觀念的重要性。具備資源節(jié)約的工程倫理意識。任務(wù)2按主機數(shù)量劃分學(xué)習(xí)目標(biāo)49任務(wù)2按主機數(shù)量劃分本任務(wù)通過“變成子網(wǎng)劃分（VLSM）”和“點到點網(wǎng)絡(luò)的IP規(guī)劃”這兩個案例學(xué)習(xí)按主機數(shù)量劃分子網(wǎng)的方法。另外，能在避免IP地址浪費的基礎(chǔ)上，根據(jù)主機數(shù)量為每個部門合理分配IP地址塊。任務(wù)分析

任務(wù)1按子網(wǎng)數(shù)量劃分3.1.1IP地址與進制換算

3.1.2IP地址與子網(wǎng)掩碼3.1.3IP地址分類與管理3.1.4等長子網(wǎng)劃分

主要內(nèi)容

任務(wù)2按主機數(shù)量劃分3.2.1變長子網(wǎng)劃分3.2.2點到點網(wǎng)絡(luò)的IP規(guī)劃

513.2.1變長子網(wǎng)劃分52主題討論：觀看完“西游外傳”這個視頻，你覺得唐僧師徒四人是按照什么原則來分配西瓜的？3.2.1變長子網(wǎng)劃分533.2.1變長子網(wǎng)劃分1.變長子網(wǎng)劃分（VLSM）

在實際應(yīng)用中，通常會遇到這樣的情況，用戶的各個子網(wǎng)之間的主機數(shù)量是不相同的。如果按照子網(wǎng)數(shù)量劃分子網(wǎng)，就會造成大量的IP地址的浪費。

為了更加合理地分配和使用IP地址，1987年IETF提出了可變長子網(wǎng)掩碼（VariableLengthSubnetMask，VLSM）的方案，該方案允許各個子網(wǎng)的主機數(shù)量不同，主機位數(shù)不同，相應(yīng)使用子網(wǎng)掩碼也不同。變長子網(wǎng)劃分的步驟如下：1.根據(jù)主機數(shù)，劃分主機數(shù)量最多的子網(wǎng)。2.利用剩余的IP地址，繼續(xù)劃分，滿足此時主機數(shù)量最多的子網(wǎng)，直到所有子網(wǎng)劃分完畢。543.2.1變長子網(wǎng)劃分

案例3-3：某單位有5個部門，研發(fā)部主機75臺、人力資源部主機40臺、生產(chǎn)部主機25臺、財務(wù)部主機12臺和銷售部主機10臺?，F(xiàn)向NIC申請一個IP地址空間為/24，請為該公司的各部門規(guī)劃IP地址。

分析：若按照子網(wǎng)數(shù)量劃分子網(wǎng)，需劃分5個子網(wǎng)，占用3bit子網(wǎng)位，剩余的主機位只有5bit，每個子網(wǎng)主機的數(shù)量只有30臺，不能滿足案例3-3的需求。又因用戶的各個子網(wǎng)之間的主機數(shù)量是不相同，所以可采用VLSM的方案進行IP地址規(guī)劃。553.2.1變長子網(wǎng)劃分

步驟1：劃分主機數(shù)量最多的子網(wǎng)。

主機數(shù)量最多的子網(wǎng)為研發(fā)部，有75臺主機，所以進行子網(wǎng)劃分時，要保留7bit（2n≥75+2=77，n=7）主機位，因此借來的子網(wǎng)位只能有1位。這樣就分成了2個子網(wǎng)，其中一個分配給研發(fā)部，另一個繼續(xù)劃分更小的子網(wǎng)。

步驟2：繼續(xù)劃分，滿足此時主機數(shù)量最多的子網(wǎng)。

此時，主機數(shù)量最多的子網(wǎng)為人力資源部，有40臺主機，劃分方法同步驟1。563.2.1變長子網(wǎng)劃分

步驟1：劃分主機數(shù)量最多的子網(wǎng)。

主機數(shù)量最多的子網(wǎng)為研發(fā)部，有75臺主機，所以進行子網(wǎng)劃分時，要保留7bit（2n≥75+2=77，n=7）主機位，因此借來的子網(wǎng)位只能有1位。這樣就分成了2個子網(wǎng)，其中一個分配給研發(fā)部，另一個繼續(xù)劃分更小的子網(wǎng)。

步驟2：繼續(xù)劃分，滿足此時主機數(shù)量最多的子網(wǎng)。

此時，主機數(shù)量最多的子網(wǎng)為人力資源部，有40臺主機，劃分方法同步驟1。573.2.1變長子網(wǎng)劃分步驟3：繼續(xù)劃分，滿足此時主機數(shù)量最多的子網(wǎng)。此時，主機數(shù)量最多的子網(wǎng)為生產(chǎn)部，有25臺主機，劃分方法同上。

步驟4：繼續(xù)劃分，財務(wù)部和銷售部主機數(shù)量為12臺和10臺，所需主機位都是4bit，故這兩個子網(wǎng)可由24/27再子網(wǎng)化得到。583.2.1變長子網(wǎng)劃分

這樣IP地址全部分配完成，將各子網(wǎng)參數(shù)填寫在表3-5中。表3-5用VLSM劃分的子網(wǎng)參數(shù)部門網(wǎng)絡(luò)地址可用IP地址范圍容納主機數(shù)研發(fā)部/25192.38.0.1/25～26/25126人力資源部28/2629/26～90/2662生產(chǎn)部92/2793/27～22/2730財務(wù)部24/2825/28～38/2814銷售部40/2841/28～54/2814總結(jié)：VLSM子網(wǎng)劃分的核心思想是“按需分配”，這里的“需”指的是子網(wǎng)主機的需求數(shù)，這種技術(shù)主要優(yōu)勢是最大可能地節(jié)省IP地址。59任務(wù)訓(xùn)練1.說一說VLSM子網(wǎng)劃分技術(shù)的核心思想。2.某單位有4個部門，需建立4個子網(wǎng)，其中部門1有100臺主機，部門2有60臺主機，部門3和部門4則只有25臺主機?，F(xiàn)有一個內(nèi)部C類地址：。請為該單位進行IP地址規(guī)劃。3.2.1變長子網(wǎng)劃分

任務(wù)1按子網(wǎng)數(shù)量劃分3.1.1IP地址與進制換算

3.1.2IP地址與子網(wǎng)掩碼3.1.3IP地址分類與管理3.1.4等長子網(wǎng)劃分

主要內(nèi)容

任務(wù)2按主機數(shù)量劃分3.2.1變長子網(wǎng)劃分3.2.2點到點網(wǎng)絡(luò)的IP規(guī)劃

613.2.2點到點網(wǎng)絡(luò)的IP規(guī)劃1.什么是點到點網(wǎng)絡(luò)？點對點網(wǎng)絡(luò)就是通過中間設(shè)備直接發(fā)到需要接收的計算機。例如，下圖路由器互聯(lián)形成的網(wǎng)狀拓?fù)渚褪且粋€點到點的網(wǎng)絡(luò)。622.點到點網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼？路由器是網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的設(shè)備路由器的每個接口處于不同網(wǎng)絡(luò)下點到點網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼是/303.2.2點到點網(wǎng)絡(luò)的IP規(guī)劃63案例3-4：某企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的核心層采用了路由器和三層交換機互聯(lián)，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淙鐖D3-15所示，現(xiàn)有一個/24的網(wǎng)絡(luò)地址，請按照最節(jié)省IP地址的原則，為路由器AR1、AR2和交換機SW1、SW2的接口分配IP地址。3.2.2點到點網(wǎng)絡(luò)的IP規(guī)劃圖3-15

案例3-4的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D分析：在圖3-15所示的網(wǎng)絡(luò)核心層有6個點到點網(wǎng)絡(luò)，6個點到點網(wǎng)絡(luò)的位置見表36。因為每個網(wǎng)絡(luò)位于一條鏈路上，鏈路兩端有2個IP地址，所以每一個點到點網(wǎng)絡(luò)需要2個IP地址，規(guī)劃步驟如下：表36點到點網(wǎng)絡(luò)分布表序號位置序號位置網(wǎng)絡(luò)1AR1和SW1之間的鏈路網(wǎng)絡(luò)4AR1和AR2之間的鏈路網(wǎng)絡(luò)2SW1和SW2之間的鏈路網(wǎng)絡(luò)5AR1和SW2之間的鏈路網(wǎng)絡(luò)3SW2和AR2之間的鏈路網(wǎng)絡(luò)6AR2和SW1之間的鏈路64步驟1：根據(jù)地址需求，確定子網(wǎng)掩碼。每一個點到點網(wǎng)絡(luò)需要2個IP地址，所以子網(wǎng)的主機是2位，網(wǎng)絡(luò)位是30位，所以子網(wǎng)掩碼是/30。步驟2：計算子網(wǎng)位。因為原網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼是/24，若劃分子網(wǎng)后子網(wǎng)掩碼是/30，則子網(wǎng)位是30-24=6位?？蓜澐?6=64個子網(wǎng)，這里取前面6個子網(wǎng)分配給本案例的點到點網(wǎng)絡(luò)。步驟3：確定個子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)地址、可用IP地址。子網(wǎng)位的范圍從全0變化到全1，每取一個值，表示是一個子網(wǎng)。每個子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)地址、廣播地址和可用IP地址如表3-7所示。3.2.2點到點網(wǎng)絡(luò)的IP規(guī)劃表3-7點到點網(wǎng)絡(luò)IP地址表序號網(wǎng)絡(luò)地址子網(wǎng)掩碼可用IP地址網(wǎng)絡(luò)152/30/30網(wǎng)絡(luò)252/30/30網(wǎng)絡(luò)352/300/30網(wǎng)絡(luò)42523/304/30網(wǎng)絡(luò)56527/308/30網(wǎng)絡(luò)60521/302/3065在本案例中，為您指定了一個網(wǎng)絡(luò)地址/24，您將對它劃分子網(wǎng)。在此將利用VLSM，使用網(wǎng)絡(luò)/24才能滿足編址需求。該網(wǎng)絡(luò)的編址需求如下：?HQ的LAN1子網(wǎng)需要50個主機IP地址。?HQ的LAN2子網(wǎng)需要50個主機IP地址。?Branch1的LAN1子網(wǎng)需要20個主機IP地址。?Branch1的LAN2子網(wǎng)需要20個主機IP地址。?Branch2的LAN1子網(wǎng)需要12個主機IP地址。?Branch2的LAN2子網(wǎng)需要12個主機IP地址。?從HQ到Branch1的鏈路的兩端各需要一個IP地址。?從HQ到Branch2的鏈路的兩端各需要一個IP地址。?從Branch1到Branch2的鏈路的兩端各需要一個IP地址。分析上述網(wǎng)絡(luò)需求并回答以下問題。切記每個LAN接口都需要IP地址。案例分析（選自HCIA認(rèn)證考題）問題1：需要多少個子網(wǎng)？答案：9個3.2.2點到點網(wǎng)絡(luò)的IP規(guī)劃66在本案例中，為您指定了一個網(wǎng)絡(luò)地址/24，您將對它劃分子網(wǎng)。在此將利用VLSM，使用網(wǎng)絡(luò)/24才能滿足編址需求。該網(wǎng)絡(luò)的編址需求如下：?HQ的LAN1子網(wǎng)需要50個主機IP地址。?HQ的LAN2子網(wǎng)需要50個主機IP地址。?Branch1的LAN1子網(wǎng)需要20個主機IP地址。?Branch1的LAN2子網(wǎng)需要20個主機IP地址。?Branch2的LAN1子網(wǎng)需要12個主機IP地址。?Branch2的LAN2子網(wǎng)需要12個主機IP地址。?從HQ到Branch1的鏈路的兩端各需要一個IP地址。?從HQ到Branch2的鏈路的兩端各需要一個IP地址。?從Branch1到Branch2的鏈路的兩端各需要一個IP地址。分析上述網(wǎng)絡(luò)需求并回答以下問題。切記每個LAN接口都需要IP地址。案例分析（選自HCIA認(rèn)證考題）問題2：單個子網(wǎng)最多需要多少個可用主機IP地址？答案：51個3.2.2點到點網(wǎng)絡(luò)的IP規(guī)劃67在本案例中，為您指定了一個網(wǎng)絡(luò)地址/24，您將對它劃分子網(wǎng)。在此將利用VLSM，使用網(wǎng)絡(luò)/24才能滿足編址需求。該網(wǎng)絡(luò)的編址需求如下：?HQ的LAN1子網(wǎng)需要50個主機IP地址。?HQ的LAN2子網(wǎng)需要50個主機IP地址。?Branch1的LAN1子網(wǎng)需要20個主機IP地址。?Branch1的LAN2子網(wǎng)需要20個主機IP地址。?Branch2的LAN1子網(wǎng)需要12個主機IP地址。?Branch2的LAN2子網(wǎng)需要12個主機IP地址。?從HQ到Branch1的鏈路的兩端各需要一個IP地址。?從HQ到Branch2的鏈路的兩端各需要一個IP地址。?從Branch1到Branch2的鏈路的兩端各需要一個IP地址。分析上述網(wǎng)絡(luò)需求并回答以下問題。切記每個LAN接口都需要IP地址。案例分析（選自HCIA認(rèn)證考題）問題3：路由器間的每條WAN鏈路需要多少個IP地址？答案：2個3.2.2點到點網(wǎng)絡(luò)的IP規(guī)劃68在本案例中，為您指定了一個網(wǎng)絡(luò)地址/24，您將對它劃分子網(wǎng)。在此將利用VLSM，使用網(wǎng)絡(luò)/24才能滿足編址需求。該網(wǎng)絡(luò)的編址需求如下：?HQ的LAN1子網(wǎng)需要50個主機IP地址。?HQ的LAN2子網(wǎng)需要50個主機IP地址。?Branch1的LAN1子網(wǎng)需要20個主機IP地址。?Branch1的LAN2子網(wǎng)需要20個主機IP地址。?Branch2的LAN1子網(wǎng)需要12個主機IP地址。?Branch2的LAN2子網(wǎng)需要12個主機IP地址。?從HQ到Branch1的鏈路的兩端各需要一個IP地址。?從HQ到Branch2的鏈路的兩端各需要一個IP地址。?從Branch1到Branch2的鏈路的兩端各需要一個IP地址。分析上述網(wǎng)絡(luò)需求并回答以下問題。切記每個LAN接口都需要IP地址。案例分析（選自HCIA認(rèn)證考題）問題4：總共需要多少個可用IP地址？答案：51+51+21+21+13+13+2+2+2=176個3.2.2點到點網(wǎng)絡(luò)的IP規(guī)劃69在本案例中，為您指定了一個網(wǎng)絡(luò)地址/24，您將對它劃分子網(wǎng)。在此將利用VLSM，使用網(wǎng)絡(luò)/24才能滿足編址需求。該網(wǎng)絡(luò)的編址需求如下：?HQ的LAN1子網(wǎng)需要50個主機IP地址。?HQ的LAN2子網(wǎng)需要50個主機IP地址。?Branch1的LAN1子網(wǎng)需要20個主機IP地址。?Branch1的LAN2子網(wǎng)需要20個主機IP地址。?Branch2的LAN1子網(wǎng)需要12個主機IP地址。?Branch2的LAN2子網(wǎng)需要12個主機IP地址。?從HQ到Branch1的鏈路的兩端各需要一個IP地址。?從HQ到Branch2的鏈路的兩端各需要一個IP地址。?從Branch1到Branch2的鏈路的兩端各需要一個IP地址。分析上述網(wǎng)絡(luò)需求并回答以下問題。切記每個LAN接口都需要IP地址。案例分析（選自HCIA認(rèn)證考題）問題5：使用/24網(wǎng)絡(luò)是否能滿足網(wǎng)絡(luò)編址需求？答案：能.因為254-18>1763.2.2點到點網(wǎng)絡(luò)的IP規(guī)劃70產(chǎn)品展廳VLAN30辦公室VLAN20大廳接待臺VLAN10XZL_CE_101XZL_CE_201XZL_CE_30