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1、实验二 IP地址分类及子网划分 一、实验目的 1.掌握有类IP地址的使用及主机IP地址的设置； 2.掌握子网掩码与子网划分使用； 3.了解无类别域间路由（路由聚合和超网）及设计 。 二、实验设备及环境安装Windows 2000的主机、交换机。 三、预备知识和课前准备 1、有类别编址 当TCP/IP在20世纪80年代被首次引入时，它 依赖于一个两层的编址方案，这在当时提供了 足够的扩展性。IPV4的32比特长度的地址包括 两个部分网络号和主机号。网络号和主机 号一起唯一地标识了通过Internet连接的所以主 机。 1）IP地址的类别 在有类别系统中，IP地址被分成5个不同的类 别：A、B、C
2、、D和E。根据地址的类别，IP地 址的四个字节中的每一个要么代表着地址的网 络部分，要么代表着主机部分。只有前3类地址 A、B和C被用于IP网络上实际主机的编址。D类 地址用于多目组播，而E类保留给实验研究用。A类类网络络主机字节节1234范围围0127025502550255B类类网络络主机字节节1234范围围128191025502550255C类类网络络主机字节节1234范围围192223025502550255D类类主机字节节1234 范围围2242390255025502552）特殊的IP地址v保留地址 Internet的保留地址主要作为内部网络使用，包括： A类地址：10.0.0.
3、0 B类地址：172.16.0.0172.31.0.0169.254.0.0169.254.255.254（微软保留地址块） C类地址：192.168.0.0192.168.255.0v网络地址（“0”地址） 主机号全为0的IP地址表示某网络号的网络本身；v广播地址 主机号各位全为1的IP地址表示本网广播或称为本地广播。v环回地址 A类地址第一段十进制数值为127是保留地址，用于环路反馈 等测试。如127.0.0.1代表本机地址，可用来测试网卡。v全“0”地址 整个IP地址全为0代表一个未知的网络如：0.0.0.0。在路由器 的配置中，用于默认路由的配置3）子网掩码与子网划分 子网掩码是一个与
4、IP地址相对应的32比特的数。掩 码中的各个比特与IP地址的各个比特相对应。如果IP地 址的一个比特对应的子网掩码比特为1，那么该IP地址 的比特属于地址的网络部分。如果IP地址中的一个比 特对应的子网掩码比特为0，那么该IP地址比特属于主 机部分。子网掩码取代了传统的地址类别来决定一个 比特是否属于地址的网络或主机部分。这样也就能够 实现对一个网络进行子网划分。 划分子网后，可以提高IP地址的利用率，可以减少 在每个子网上的网络广播信息量，可以使互连网络更 加易于管理。子网划分也带来了一个问题：每进行一 次子网划分，我们的一些地址就变得没有用了（主机 号全0和全1的地址不能用），因此也造成了
5、浪费。 子网个数的计算方法：子网个数2子网位数2 每个子网主机个数的计算：主机个数2主机个数2v2、无类别域间路由（路由聚合和超网）采用无类别域间路由（CIDR，发音“cider”）编 址形式的路由器忽略传统的地址类别。在传统的有类 别系统中，路由器先判定一个地址的类别，然后基于 这个判定来识别网络和主机字节。当采用CIDR时， 路由器用一个比特掩码来判定一个地址的网络和主机 部分，不再受限于使用一个整字节。通过用比特掩码代替地址类别来判定地址的网络 部分，CIDR是路由器能够聚合或归纳路由信息，并 且因此可以缩小路由表的大小。也就是，只使用一个 地址和掩码的组合就能表示到多个网络的路由。如果
6、 没有CIDR和路由聚合，路由器就必须维护如下表所 示的各个B类网络条目。网络络号码码第1字节节第2字节节第3字节节第4字节节172.24.0.0/1610101100000110000000000000000000172.25.0.0/1610101100000110010000000000000000172.26.0.0/1610101100000110100000000000000000172.27.0.0/1610101100000110110000000000000000172.28.0.0/1610101100000111000000000000000000172.29.0.0/1
7、610101100000111010000000000000000172.30.0.0/1610101100000111100000000000000000172.31.0.0/1610101100000111110000000000000000v上表显示出我们这8个网络地址前13个比特是相同的。 CIDR兼容路由器能够用一个13比特前缀来归纳路由。 配对如下：v10101100 00011000 00000000 00000000 172.24.0.0v111111111 11111000 00000000 00000000 255.248.0.0v这样单个地址和掩码就定义了一个归纳了到这8
8、个网络 的路由的无类别前缀，提高了路由的效率，降低所需 CPU周期数和对路由器内存的需求。v超网是一种用一个比特掩码来将多个有类别网络组合 成单个网络地址的方法。超网和路由聚合实际上是同 一过程的不同名称，是子网划分的反面。四、实验内容 1.在多台物理连接的主机上设置有类IP地址，使 其同属于一个网络，然后进行网上邻居的访问 ，及进行文件共享。 2.重新设置主机IP地址，使其分属于各个不同的 网络，尝试各主机是否能相互访问。 3.分别将A类地址10.0.0.0 、B类地址172.16.0.0 和C类地址192.168.0.0划分为4个子网。 4.使用超网组合的技术将C类地址网络 192.168.0.0 255.255.255.0 、192.168.1.0 255.255.255.0 和192.168.2.0 255.255.255.0组 合成为一个网络。五、实验报告要求1.记录所设置的IP地址和掩码，说明所设IP的类别、网 上邻居访问和文件共享是否成功。 2.记录新设置的IP地址和掩码，说明所设IP的类别，各 个主机访问是否成功。 3.分别写出各个子网的地址和掩码。 4.分别写出网络地址和掩码，并尝试各主机是否能通信 。
