(1.15)--划分子网计算机网络.pdf

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1、1/20课程名称课程名称：计算机网络课程性质课程性质：专业类必修划分子网划分子网Subnetting2/20不陌生但又不熟悉的子网掩码不陌生但又不熟悉的子网掩码3/20本节内容本节内容划分子网划分子网（重点）（重点）2子网子网1子网掩码子网掩码（重点、难点）（重点、难点）34/20一、子网一、子网IP 地址标识每个主机或路由器的物理接口一个路由器至少连接两个子网具有相同网络号的 IP 地址属于同一个子网两个路由器之间的链路构成一个特殊的子网.1.1.1.2.1.3223.1.1.4223.1.3.9.3.2.3.1223.1.2.1.2.2.4.2223.1.4.3223.1.5.2.5.3.

2、6.3.6.2223.1.6.1由 6 个子网构成的网络5/20子网划分的意义子网划分的意义 目的：IPv4 地址缺乏有效规划，Internet 地址资源即将枯竭隔离广播域优化管理，易于排除故障增加安全性隔离病毒传播“凡事预则立，不预则废。”礼记中庸思政树人小讲堂6/20IP 地址:=,二、划分子网二、划分子网:=代表“定义为”IP 地址:=,IP 地址=网络号+子网 ID+主机号 子网 ID 部分向原主机号部分借用按类划分时 IP 地址结构主机号网络号划分子网后 IP 地址结构网络号子网号主机号7/20子网地址位数的确定子网地址位数的确定 确定子网号的长度或者主机号的长度 子网数量决定子网号

3、的长度 主机数量决定了主机号的长度 决定子网掩码 根据子网掩码和子网号等配置每个路由器的转发表 仅凭 IP 数据报首部无法判断主机所连接的网络是否进行子网划分，使用子网掩码可以找出使用子网掩码可以找出 IP地址中的子网部分地址中的子网部分。8/20划分划分 IP地址的原则地址的原则有很大的自由度，只要满足子网间相互独立的要求子网中 IP 地址的数量能够覆盖覆盖或超过实际主机数量仅分配私有IP地址，分配部分不包括保留地址9/20C 类子网地址位数确定类子网地址位数确定子网地址子网地址=0：表示本子网主机，不可用；子网地址子网地址=1：子网地址全 1，不可用子网号 主机号结论：结论：至少要借至少要

4、借 2 位，最多只能借位，最多只能借 6 位位。子网号 主机号子网地址子网地址=0：子网地址，不可作为地址分配；子网地址子网地址=1：广播地址，不可分配借用借用7位主机位位主机位借用借用1位主机位位主机位网络号XXXXXXXX网络号XXXXXXXX10/20三、子网掩码三、子网掩码 告知设备 IP 地址的哪一部分是属于子网地址段和主机地址段。子网掩码使用与 IP 编址相同格式：子网掩码的网络地址部分子网掩码的网络地址部分全为全为 1，主机部分全为，主机部分全为 0 默认的各类 IP 地址对应的掩码为：A类：255.0.0.0 B类：255.255.0.0 C类：255.255.255.011/

5、20IP 地址的各字段和子网掩码地址的各字段和子网掩码三级 IP 地址的子网掩码1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 1 1 1 111 0 0 0 0 0 0子网的网络号202 .13 .两级 IP 地址网络号主机号202 .13 .3 .643 .99子网号为 1 的网络的网络号主机号三级 IP 地址1 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 10 0 0 0 0 0 1 101 1 0 0 0 11网络号主机号子网12/20单选题单选题问：已知主机 IP 地址为 202.120.2.1，对应的子网掩码为 255.255.255.22

6、4，则主机号有多少位A.2B.3C.4D.513/20子网网络号的计算方法子网网络号的计算方法两级 IP 地址网络号三级 IP 地址子网三级 IP 地址的子网掩码子网网络号构成网络号主机号网络号子网号 主机号1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 1 1 1 10 0 0 0 0网络号子网1 1 1主机号逐位进行AND 运算0 0 0 0 014/20举例举例问：问：一个主机地址为 202.120.3.99，对应的子网地址为 011，请问其网络号为多少？网络号网络号C 类 IP 地址主机号主机号202120399掩码11111111000002552552

7、552241111111111111111111子网号子网号01100011110010100111100000000011网络号11001010000002021203960111100000000011011不同的子网掩码得出相同的网络地址，但效果是不同的不同的子网掩码得出相同的网络地址，但效果是不同的15/20CIDR 无类域间路由无类域间路由 采用可变长度网络号取代地址分类中网络号长度固定的做法。VLSM：Variable-Length Subnet Masking，等同于CIDR概念，置1的位数等于网络号长度。具有相同网络号的 IP 地址组成 CIDR 段，表示为 A.B.C.D/X

8、，其中 X 为网络号部分 1 的个数。11001000 000101110001000000000000子网部分主机部分200.23.16.0/2316/20地址汇聚地址汇聚11001000000101110001000000000000200231601100100000010111000100010000000020023170110010000001011100010010000000002002318011001000000101110001 11110000000020023310原网络号（24位）汇聚11001000000101110001 00000000000020023160

9、新网络号（20位）17/20200.23.16.0/24200.23.17.0/24200.23.31.0/24公网208.130.16.0/20地址汇聚在网络设计时的用法地址汇聚在网络设计时的用法18/20前沿拓展：基于前沿拓展：基于 CIDR 等效类聚合的子网效率提升等效类聚合的子网效率提升Halley,Robert Thomas,and Brian Wellington.Client subnet efficiency by equivalence class aggregation.U.S.Patent Application 16/102,947,filed February 14,2019.客户子网数据通常包括一个 CIDR 块，服务器可以用与请求服务主机等效类相关联的缓存结果进行查询的回答。例如，等效类区域内的主机发起 DNS 查询请求服务。19/20小结与思考小结与思考已知一主机的 IP 地址为 192.168.100.163，子网掩码是255.255.255.224。思考思考对应的网络地址、广播地址、地址范围、主机数分别是什么？根据推荐资料，思考如物联网弱资源网络环境下的变长掩码设置需要考虑哪些因素？20/20END