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1、子网划分技术子网划分技术子网划分技术子网划分技术Computer network返回目录返回目录本章目录本章目录本章目录本章目录为什么要划分子网？为什么要划分子网？划分子网的基本思路划分子网的基本思路子网编码地址结构子网编码地址结构子网划分技术子网划分技术优选课讲Computer network返回目录返回目录本章学习要点提示本章学习要点提示本章学习要点提示本章学习要点提示l理解划分子网的意义理解划分子网的意义l理解子网划分的思路理解子网划分的思路l掌握子网编码地址结构掌握子网编码地址结构l掌握子网划分技术掌握子网划分技术优选课讲Computer network返回目录返回目录特殊特殊 IP
2、IP 地址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优选课讲Computer network返回目录返回目录为什么要划分子网？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
3、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。优选课讲Computer network返回目录返回目录子网的划分技术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优选课讲Computer
4、 network返回目录返回目录网络网络 169.10.0.0不设子网的地址不设子网的地址优选课讲Computer network返回目录返回目录设置子网的地址设置子网的地址网络网络 169.10.0.0169.10.1.0169.10.2.0169.10.4.0169.10.3.0优选课讲Computer network返回目录返回目录子网编码地址结构子网编码地址结构l 将将主机号主机号进一步划分为进一步划分为子网号子网号和和主机号主机号l 通过通过子网掩码子网掩码来区分地址的网络号和主机号来区分地址的网络号和主机号优选课讲Computer network返回目录返回目录子网掩码子网掩码l子
5、子网网掩掩码码：长长度度为为 32 bit，是是由由一一串串 1 和和跟跟随的一串随的一串 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
6、。对路由器进行路由选择很有好处。优选课讲Computer network返回目录返回目录子网划分举例子网划分举例l 对路由器A来说，网络号依然为169.10.0.0优选课讲Computer network返回目录返回目录默认子默认子网掩码网掩码l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。0000000000000000111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111110000000000000000111111111111111100000000000000
7、000000000000000000000000000000000000000000000000000 02552550 00 02552552552550 00 02552552552550 0255255A A类子网掩码类子网掩码B B类子网掩码类子网掩码C C类子网掩码类子网掩码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。优选课讲Computer network返回目录返回目录如何划分子网？如何划分子网？l没有划分子网的网络，使用默认子网掩码l但是，对于一个实际
8、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？优选课讲Computer network返回目录返回目录A A类地址划分子网类地址划分子网l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位主机号组成。位主机号组成。l一一个个A类类网网络络中中可可以以为为 16777214 台台主主机机和和路路由器分配由器分配 IP 地址。地址。l但但是是，如如果果该该组组织织希希望望有有多多个个物物理理网网络络，那那么，就需要进行子网划分。么，就需要进行子网划分。优选课讲Computer network返回目录返回目录A A类地址划分子网类地址划分子网l例例1 一一个个大大型型
9、公公司司获获得得一一个个A类类IP地地址址121.0.0.0。该该公公司司至至少少需需要要1000个个子子网网组组成成（包括预留部分）。（包括预留部分）。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。 优选课讲Computer network返回目录返回目录A A类地址划分子网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
10、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。优选课讲Computer network返回目录返回目录A A类地址划分子网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：优选课讲Computer netw
11、ork返回目录返回目录A A类地址划分子网类地址划分子网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优选课讲Computer network返回目录返回目录子网地址及其主机地址分析子网地址及其主机地址分析l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 0100
12、0000 00000000，即，即 121.0.64.0。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 121.0.128.0。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 121.255.128.0。优选课讲Computer network返回目录返回目录子网地址及其主机地址分析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121
13、.0.64.0。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121.0.64.1。l第第 二二 个个 主主 机机 地地 址址 为为 ： 01111010 00000000 01000000 00000010，即，即121.0.64.2。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121.0.127.254。优选课讲Computer
14、 network返回目录返回目录子网地址及其主机地址分析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121.0.128.0。l第第一一个个主主机机IP地地址址为为：01111010 00000000 10000000 00000001，即，即121.0.128.1。l第第 二二 个个 主主 机机 地地 址址 为为 ： 01111010 00000000 10000000 00000010，即，即121.0.128.2。l最最后后一一个个主主机机地地址址为为：01111010 000000
15、00 10111111 11111110，即，即121.0.191.254。优选课讲Computer network返回目录返回目录子网地址及其主机地址分析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121.255.128.0。l第第 一一 个个 主主 机机 IP地地 址址 为为 ： 01111010 11111111 10000000 00000001，即，即121.255.128.1。l第第二二个个主主机机地地址址为为：01111010 11111111 10000000 0000001
16、0，即，即121.255.128.2。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121.255.191.254。优选课讲Computer network返回目录返回目录C C类地址划分子网类地址划分子网l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。l一一个个C类类网网络络中中可可以以为为 254 台台主主机机和和路路由由器器分分配配 IP 地址。地址。l但但是是，如如果果该该组组织织希希望望有有多多个个物物理理网网络络，那那么么，就需要进行子网划分。就需要进行子网
17、划分。优选课讲Computer network返回目录返回目录C C类地址划分子网类地址划分子网l例例4 一一个个机机关关得得到到了了一一个个C类类IP地地址址为为：212.26.220.0，其其二二进进制制为为：11010100 00011010 11011100 00000000。该该机机关关需需要要5个个子子网网，再再加加上上全全0和和全全1的的2个个特特殊殊子子网网，一共是一共是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。 优选课讲Computer network返回目录返回目录C C类地址划分子网类
18、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分结构如下图所示：结构如下图所示：优选课讲Computer network返回目录返回目录C C类地址划分子网类地址划分子网255.255.255.0子网掩码：C类地址：11111111 11111111 11111111 0000000
19、0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优选课讲Computer network返回目录返回目录子网地址及其主机地址分析子网地址及其主机地址分析l将将 3 位位子子网网号号全全排排列列，即即得得出出 8 个个子子网网，去去掉掉全全 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 212.26.220.32。l第第2个个子子网网的的IP地
20、地址址为为： 11010100 00011010 11011100 01000000，即，即 212.26.220.64 。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 212.26.220.192 。优选课讲Computer network返回目录返回目录子网地址及其主机地址分析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 212.26.220.33 。l第第2个个主主机机地地址址为为： 11010100 000110
21、10 11011100 00100010，即，即 212.26.220.34 。l第第30个个主主机机地地址址为为： 11010100 00011010 11011100 00111110，即，即 212.26.220.62 。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 212.26.220.32。优选课讲Computer network返回目录返回目录根据主机根据主机IPIP地址判断是否属于同一个子网地址判断是否属于同一个子网 l将将每每台台主主机机的的 IP 地地址址和和它它的的子子网网掩掩码码逐逐位位相相与与，
22、若若结结果果相相同同，则则这这些些主主机机在在同同一一个个子子网网上上，否则不在同一个子网上。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：156.26.27.71，主主机机2的的 IP地地 址址 为为 ： 156.26.27.110， 子子 网网 掩掩 码码 为为255.255.255.192。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？优选课讲Computer network返回目录返回目录根据主机根据主机IPIP地址判断是否属于同一个子网地址判断是否属于同一个子网 l判断方法如下：判断方法如下：l主机主机1 IP地址：地址： 10010010. 00011
23、010. 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优选课讲Computer network返回目录返回目录根据主机根据主机IPIP地址判断是否属于同一个子网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
24、算结果：与运算结果： 10010010. 00011010. 00011011. 01 000000l与与运运算算结结果果相相同同，说说明明主主机机1和和主主机机2在在同同一一个个子网上。子网上。优选课讲Computer network返回目录返回目录根据主机根据主机IPIP地址判断是否属于同一个子网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：156.26.101.88，主主机机4的的IP地地址址为为：156.26.101.132，它它们们的的子子网网掩掩码码为为255.255.255.192，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
25、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。优选课讲Computer network返回目录返回目录练习题练习题练习题练习题l1. 假假定定IP的的B类类地地址址不不是是16位位而而是是使使用用20位位作作为为B类类地地址址的的网网络络号号部部分分，那那么么将将会会有有多多少少个个B类类网络？网络？l2. 在在因因特特网网上上有有一一个个B类类网网络络的的子子网网掩掩码码是是255.255.240.0，问问每每个个子子网网中中最最大大主主机机数数目目是是多多少？少？优选课讲Computer network返回目录返回目录练习题答案练习题答案练习题答案练习题答案l1. 除去除去2位前缀，还剩位前缀，还剩18位，位，2182262142。l2. 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类类网网络络有有16位位的的网网络络号号，因因此此，子子网网号号为为1111，主主机机号号还还剩剩下下12位位，所所以以每每个个子子网网中中的的最最大主机数目为大主机数目为21224094个。个。优选课讲
