网络技术子网划分.pptx

本章目录为什么要划分子网？划分子网的基本思路子网编码地址结构子网划分技术第1页/共34页本章学习要点提示理解划分子网的意义理解子网划分的思路掌握子网编码地址结构掌握子网划分技术第2页/共34页特殊 IP 地址网络号网络号主机号主机号地址类型地址类型用途用途Any全全“0”网络地址网络地址 代表一个网段代表一个网段Any全全“1”广播地址广播地址 指定网段的所有节点指定网段的所有节点127Any回环地址回环地址 回环测试回环测试全全“0”所有网络所有网络路由器用于指定默认路由器用于指定默认路由路由全全“1”广播地址广播地址 本网段所有节点本网段所有节点第3页/共34页为什么要划分子网？IP地址的不合理：IPIP地址空间的利用率有时很低。地址空间的利用率有时很低。给给每每一一个个物物理理网网络络分分配配一一个个网网络络号号会会使使路路由表变得太大因而使网络性能变坏。由表变得太大因而使网络性能变坏。两级的两级的IPIP地址不够灵活。地址不够灵活。第4页/共34页子网的划分技术划分子网的思路：拥有子网的单位拥有子网的单位对外对外仍表现为仍表现为一个网络一个网络从网络的从网络的主机号主机号中借用若干比特作为中借用若干比特作为子网号子网号外部数据报，先根据网络号找到本单位上的外部数据报，先根据网络号找到本单位上的路由器路由器，再由此路由器按目的，再由此路由器按目的网络号网络号和和子网子网号号找到目的子网，最后找到找到目的子网，最后找到目的主机目的主机第5页/共34页网络 不设子网的地址第6页/共34页设置子网的地址网络 第7页/共34页子网编码地址结构l 将主机号进一步划分为子网号和主机号l 通过子网掩码来区分地址的网络号和主机号第8页/共34页子网掩码子网掩码：子网掩码：长度为长度为 32 bit，是由一串，是由一串 1 和和跟随的一串跟随的一串 0 组成。组成。l网网络络地地址址(即即子子网网地地址址)：子子网网掩掩码码与与IP地地址址按按位进行位进行“与与”运算，所得的结果即为子网地址。运算，所得的结果即为子网地址。l使使用用子子网网掩掩码码的的好好处处：不不管管网网络络有有没没有有划划分分子子网网，也也不不管管网网络络号号是是1字字节节、2字字节节还还是是3字字节节，只只要要将将子子网网掩掩码码和和IP地地址址进进行行逐逐比比特特的的“与与”运运算算，就就立立即即得得出出网网络络地地址址（子子网网地地址址），这这对路由器进行路由选择很有好处。对路由器进行路由选择很有好处。第9页/共34页子网划分举例l 对路由器A来说，网络号依然为第10页/共34页默认子网掩码没有划分子网的网络使用没有划分子网的网络使用默认子网掩码默认子网掩码。0000000000000000111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111110000000000000000111111111111111100000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000 02552550 00 02552552552550 00 02552552552550 0255255A A类子网掩码B B类子网掩码C C类子网掩码l将将默默认认子子网网掩掩码码和和某某个个不不划划分分子子网网的的IPIP地地址址逐逐比比特特相相与与，结果就是该，结果就是该IPIP地址所在的地址所在的网络地址网络地址。第11页/共34页如何划分子网？没有划分子网的网络，使用默认子网掩码但是，对于一个实际的网络：如何划分子网？如何确定子网掩码？如何确定子网地址和子网中主机地址？第12页/共34页A类地址划分子网一个一个A类地址由类地址由8位网络号和位网络号和24位主机号组位主机号组成。成。一个一个A类网络中可以为类网络中可以为 16777214 台主机和台主机和路由器分配路由器分配 IP 地址。地址。但是，如果该组织希望有但是，如果该组织希望有多个物理网络多个物理网络，那么，就需要进行子网划分。那么，就需要进行子网划分。第13页/共34页A类地址划分子网例例1 一个大型公司获得一个一个大型公司获得一个A类类IP地址。该地址。该公司至少需要公司至少需要1000个子网组成（包括预留个子网组成（包括预留部分）。部分）。l请请为为它它划划分分子子网网，确确定定子子网网掩掩码码，子子网网地地址址和和子网中的主机地址子网中的主机地址。第14页/共34页A类地址划分子网子网设计方案分析：子网设计方案分析：（1）公公司司需需要要1000个个子子网网，加加上上子子网网号号为为全全0和和全全1的两种特殊地址，子网的数量至少为的两种特殊地址，子网的数量至少为1002。（2）如如果果选选择择子子网网号号的的位位数数为为9，则则子子网网总总数数为为29-2510（去去掉掉全全0和和全全1的的两两个个地地址址），不不能能满满足足要要求求。如如果果选选择择子子网网号号的的位位数数为为10，则则子子网网总总数数为为210-21022个个（去去掉掉全全0和和全全1的的两两个个地地址址），满足用户要求。，满足用户要求。第15页/共34页A类地址划分子网子网设计方案如下：子网设计方案如下：l网网络络号号为为8位位，子子网网号号为为10位位，主主机机号号为为14位位，这样的子网地址划分结构如下图所示：这样的子网地址划分结构如下图所示：第16页/共34页A类地址划分子网255.0.0.0子网掩码：A类地址：11111111 000000000000000000000000图（a）未划分子网图（b）划分子网255.255.192.0子网掩码：A类地址：11111111 11111111 11 000000 00000000网络号子网号主机号第17页/共34页子网地址及其主机地址分析将将10位子网号全排列，即得出位子网号全排列，即得出1024个子网。个子网。l第第一一个个子子网网的的IP地地址址为为：01111010 00000000 01000000 00000000，即，即。l第第二二个个子子网网的的IP地地址址为为：01111010 00000000 10000000 00000000，即，即。l第第1022个个子子网网的的IP地地址址为为：01111010 11111111 10000000 00000000，即，即。第18页/共34页子网地址及其主机地址分析l第第 一一 个个 子子 网网 的的 子子 网网 地地 址址 为为：01111010 00000000 01 000000 00000000，即。，即。l将将后后面面的的14位位主主机机号号全全排排列列，得得出出第第一一个个子子网网中中主机主机IP地址的数目。地址的数目。l第第一一个个主主机机IP地地址址为为：01111010 00000000 01000000 00000001，即。，即。l第第二二个个主主机机地地址址为为：01111010 00000000 01000000 00000010，即。，即。l最最后后一一个个主主机机地地址址为为：01111010 00000000 01111111 11111110，即。，即。第19页/共34页子网地址及其主机地址分析l第第 二二 个个 子子 网网 的的 子子 网网 地地 址址 为为：01111010 00000000 10 000000 00000000，即。，即。l第第一一个个主主机机IP地地址址为为：01111010 00000000 10000000 00000001，即。，即。l第第二二个个主主机机地地址址为为：01111010 00000000 10000000 00000010，即。，即。l最最后后一一个个主主机机地地址址为为：01111010 00000000 10111111 11111110，即。，即。第20页/共34页子网地址及其主机地址分析l第第1022个个子子网网的的地地址址为为：01111010 11111111 10 000000 00000000，即。，即。l第第 一一 个个 主主 机机 IP地地 址址 为为：01111010 11111111 10000000 00000001，即。，即。l第第 二二 个个 主主 机机 地地 址址 为为：01111010 11111111 10000000 00000010，即。，即。l最最 后后 一一 个个 主主 机机 地地 址址 为为：01111010 11111111 10111111 11111110，即。，即。第21页/共34页C类地址划分子网一个一个C类地址由类地址由24位网络号和位网络号和8位主机号组成。位主机号组成。一个一个C类网络中可以为类网络中可以为 254 台主机和路由器分台主机和路由器分配配 IP 地址。地址。但是，如果该组织希望有但是，如果该组织希望有多个物理网络多个物理网络，那，那么，就需要进行子网划分。么，就需要进行子网划分。第22页/共34页C类地址划分子网例例4 一个机关得到了一个一个机关得到了一个C类类IP地址为：，地址为：，其二进制为：其二进制为：11010100 00011010 11011100 00000000。该机关需要。该机关需要5个子个子网，再加上全网，再加上全0和全和全1的的2个特殊子网，一共个特殊子网，一共是是7个子网。个子网。l请请为为它它划划分分子子网网，确确定定子子网网掩掩码码，子子网网地地址址和和子网中的主机地址子网中的主机地址。第23页/共34页C类地址划分子网子网设计方案分析：子网设计方案分析：l由由于于该该机机关关总总共共需需要要7个个子子网网，选选择择子子网网号号的的位位数为数为 3，则子网总数为，则子网总数为238，满足要求。，满足要求。l因因此此，子子网网设设计计方方案案是是：网网络络号号为为 24 位位，子子网网号号为为 3 位位，主主机机号号为为 5 位位，这这样样的的子子网网地地址址划划分结构如下图所示：分结构如下图所示：第24页/共34页C类地址划分子网255.255.255.0子网掩码：C类地址：11111111 11111111 11111111 00000000图（a）未划分子网图（b）划分子网255.255.255.224子网掩码：C类地址：11111111 1111111111111111 11100000网络号主机号子网号第25页/共34页子网地址及其主机地址分析将将 3 位子网号全排列，即得出位子网号全排列，即得出 8 个子网，去个子网，去掉全掉全 0 和全和全 1 的，还剩的，还剩 6 个子网。个子网。l第第1个个子子网网的的IP地地址址为为：11010100 00011010 11011100 00100000，即，即。l第第2个个子子网网的的IP地地址址为为：11010100 00011010 11011100 01000000，即，即 64。l第第6个个子子网网的的IP地地址址为为：11010100 00011010 11011100 11000000，即，即 192。第26页/共34页子网地址及其主机地址分析l第第1个个主主机机IP地地址址为为：11010100 00011010 11011100 00100001，即，即 3。l第第2个个主主机机地地址址为为：11010100 00011010 11011100 00100010，即，即 4。l第第30个个主主机机地地址址为为：11010100 00011010 11011100 00111110，即，即 62。l第第1个个子子网网的的IP地地址址为为：11010100 00011010 11011100 00100000，即，即。第27页/共34页根据主机IP地址判断是否属于同一个子网 将每台主机的将每台主机的 IP 地址和它的子网掩码逐位地址和它的子网掩码逐位相与，若结果相同，则这些主机在同一个子相与，若结果相同，则这些主机在同一个子网上，否则不在同一个子网上。网上，否则不在同一个子网上。l例例1：主主机机1的的IP地地址址为为：，主主机机2的的IP地地址址为为：，子子网网掩掩码码为为。判判断断它它们们是是否否在在同同一一个个子子网网上上？第28页/共34页根据主机IP地址判断是否属于同一个子网 判断方法如下：判断方法如下：l主机主机1 IP地址：地址：10010010.00011010.00011011.01000111l子网掩码：子网掩码：11111111.11111111.11111111.11000000l与运算结果：与运算结果：10010010.00011010.00011011.01 000000第29页/共34页根据主机IP地址判断是否属于同一个子网 l主机主机2 IP地址：地址：10010010.00011010.00011011.01101110l子网掩码：子网掩码：11111111.11111111.11111111.11000000l与运算结果：与运算结果：10010010.00011010.00011011.01 000000与运算结果相同，说明主机与运算结果相同，说明主机1和主机和主机2在同一在同一个子网上。个子网上。第30页/共34页根据主机IP地址判断是否属于同一个子网 l例例2：主主机机3 的的IP地地址址为为：，主主机机4的的IP地地址址为为：，它它们们的的子子网网掩掩码码为为，试试判判断断主主机机3和和主主机机4是是否在同一个子网上。否在同一个子网上。l结结果果是是：主主机机3所所在在的的子子网网号号为为0110010101，主主机机4所所在在的的子子网网号号为为0110010110，因因此此不不在在同一个子网中。同一个子网中。第31页/共34页练习题1.假定假定IP的的B类地址不是类地址不是16位而是使用位而是使用20位位作为作为B类地址的网络号部分，那么将会有多少类地址的网络号部分，那么将会有多少个个B类网络？类网络？2.在因特网上有一个在因特网上有一个B类网络的子网掩码是，类网络的子网掩码是，问每个子网中最大主机数目是多少？问每个子网中最大主机数目是多少？第32页/共34页练习题答案1.除去除去2位前缀，还剩位前缀，还剩18位，位，2182262142。2.子网掩码对应的二进制形式为：子网掩码对应的二进制形式为：11111111 11111111 11110000 00000000 而而B类网络有类网络有16位的网络号，因此，子网号为位的网络号，因此，子网号为1111，主机号还剩下，主机号还剩下12位，所以每个子网中位，所以每个子网中的最大主机数目为的最大主机数目为21224094个。个。第33页/共34页34感谢您的观看。第34页/共34页