1、计算机网络技术及应用分类编址的问题分类编址的问题o 固定的3种IP网络规模n C类：少于255台主机的网络n B类：介于25565535台主机的网络n A类：超过65535台主机的网络o 地址浪费大n 只有两、三台主机的网络，也至少要用256个IP地址n A、B类浪费严重，少有达上万台主机的大型IP网络10.2 因特网的互连协议IP解决方式解决方式划分子网：将一个网络再划分为更小的网络计算机网络技术及应用10.2 因特网的互连协议IP2 子网划分技术（1）子网的概念 o 传统的IP地址用A，B，C等类划分，网络号与主机号的分隔必须固定在某个点分符上，在IP地址越来越紧张的时候这个问题就很突出了
2、。可变长子网掩可变长子网掩码码VLSM(RFC1009)允许在主机号的比特位中继续允许在主机号的比特位中继续定义子网掩码定义子网掩码/子网扩展前缀，分隔不必在点分符子网扩展前缀，分隔不必在点分符上。用上。用IP地址中的主机号（地址中的主机号（host-id）字段中的前若）字段中的前若干比特位作为干比特位作为“子网号字段子网号字段”，后面剩下的仍为主，后面剩下的仍为主机号字段，再通过路由器将划分出的子网互连形成机号字段，再通过路由器将划分出的子网互连形成单位内部网单位内部网，便于网络的管理和使用。计算机网络技术及应用10.2 因特网的互连协议IP（2）子网的划分方法 o 子网的划分方法是将单个网
3、络号对应的主机将单个网络号对应的主机号分为两个部分，其中一部分用于子网号编号分为两个部分，其中一部分用于子网号编址，另一部分用于主机号编址址，另一部分用于主机号编址，如下图所示。计算机网络技术及应用10.2 因特网的互连协议IP（3）子网掩码（Subnet Mask）o 在划分子网时，TCP/IP使用了子网掩码。子网掩码子网掩码也是一个也是一个32位的二进制数，其形式与位的二进制数，其形式与IP地址相同。地址相同。它主要有两大功能：一是通过子网掩码，可以区分它主要有两大功能：一是通过子网掩码，可以区分一个一个IP地址中的哪些位对应于网络地址（包括子网地址中的哪些位对应于网络地址（包括子网地址）
4、、哪些位对应于主机地址；二是将网络分为地址）、哪些位对应于主机地址；二是将网络分为多个子网。多个子网。o 子网掩码的取值，通常是子网掩码的取值，通常是将对应于将对应于IP地址中网络地地址中网络地址（网络号和子网号）的所有位都设置为址（网络号和子网号）的所有位都设置为“1”，对，对应于主机地址（主机号）的所有位都设置为应于主机地址（主机号）的所有位都设置为“0”。计算机网络技术及应用10.2 因特网的互连协议IPo 子网掩码和IP地址结合使用，对子网掩码和对子网掩码和IP地址地址进行进行“按位与按位与”运算，可以分出一个运算，可以分出一个IP地址的网地址的网络号和主机号络号和主机号。下表是一个例
5、子，IP地址为141.58.97.235的主机，如采用的子网掩码是255.255.240.0，通过“与”运算，可以断定该主机是141.58.96.0网络中的第491号主机。计算机网络技术及应用10.2 因特网的互连协议IP例例 已知IP地址是141.14.72.24，子网掩码是255.255.192.0。试求网络地址。若子网掩码是255.255.224.0。试求网络地址，并讨论所的结果。解：子网掩码是11111111.11111111.1100000000.00000000。掩码的前两个字节全是1，因此网络地址的前两个字节可写为141.14。掩码的第四字节全是0，因此网络地址的第四字节可是0。
6、把掩码的第三字节1100000000和IP地址的第三字节01001000相“与”很容易得出网络地址的第三字节01000000，即64。所以所求的网络地址为141.14.64.0。若子网掩码是255.255.224.0，用同样的方法得出网络地址是141.14.64.0。讨论：同样的同样的IP地址和不同的子网掩码可以得出相同的网地址和不同的子网掩码可以得出相同的网络地址。但是，不同的掩码的效果是不同的，可划分的子网络地址。但是，不同的掩码的效果是不同的，可划分的子网数和每个子网中的最大主机数不一样。数和每个子网中的最大主机数不一样。计算机网络技术及应用默认掩码默认掩码类二进制表示的掩码点分十进制表
7、示A11111111 00000000 00000000 00000000255.0.0.0B11111111 11111111 00000000 00000000255.255.0.0C11111111 11111111 11111111 00000000255.255.255.010.2 因特网的互连协议IP计算机网络技术及应用掩码表示掩码表示o 点分十进制表示n255.255.255.192（网络号+子网号=26 bits，主机号=6 bits）o 位数表示n/26（1 bit 的个数）o 用网络（含子网）地址和掩码表示一个网络n202.115.12.64 255.255.255.192
8、n202.115.12.64/2610.2 因特网的互连协议IP计算机网络技术及应用10.2 因特网的互连协议IP（4）子网划分的规则o RFC 950中的规则 RFC 950规定规定了子网划分的规范，其中对网络地址中的子网号作了如下的规定：由于网络号全为由于网络号全为“0”代表的是代表的是本网络，所以本网络，所以网络地址中的子网号也不能全为网络地址中的子网号也不能全为“0”，子，子网号全为网号全为“0”时，表示本子网网络；网络号全为时，表示本子网网络；网络号全为“1”表表示的是广播地址，所以示的是广播地址，所以网络地址中的子网号也不能全为网络地址中的子网号也不能全为“1”，全为全为“1”的地
9、址用于向子网广播。的地址用于向子网广播。所以，在划分在划分子网时需要考虑子网号不能全取子网时需要考虑子网号不能全取“1”和和“0”。在划分子网之前，需要确定所需要的子网数和每个子在划分子网之前，需要确定所需要的子网数和每个子网的最大主机数网的最大主机数，有了这些信息后，就可以确定每个子网的子网掩码、网络地址（网络号+子网号）的范围和主机号的范围。以下通过例子依据RFC 950中的规定说明划分子网的具体步骤。计算机网络技术及应用10.2 因特网的互连协议IP 某单位现有100台计算机需要联网，要求每个子网内的主机数不少于40台，问使用一个C类地址如何划分子网？n 第一步，确定需要划分的子网数。第
10、一步，确定需要划分的子网数。使用一个C类地址划分子网，必然要从代表主机号的第四个字节中取出若干位用于划分子网。若取出1位，根据子网划分规则，无法使用。若取出3位，可以划分出8个子网，但每个子网容纳主机数为30，而实际要求是每个子网内的主机不少于40台。若取出2位，可以划分出2个可用子网，每个子网可容纳62个主机号，因此取出2位划分子网是可行的。计算机网络技术及应用10.2 因特网的互连协议IPn 第二步，确定子网掩码。第二步，确定子网掩码。按照子网掩码的取值规则，子网掩码为255.255.255.192。如下图所示。计算机网络技术及应用10.2 因特网的互连协议IPn 第三步，确定标识每一个子
11、网的网络地址。第三步，确定标识每一个子网的网络地址。如下 图 所 示，两 个 子 网 的 网 络 地 址 分 别 为192.168.1.64和192.168.1.128。计算机网络技术及应用10.2 因特网的互连协议IPn 第四步，确定每一个子网的主机地址范围。第四步，确定每一个子网的主机地址范围。如下图所示。计算机网络技术及应用10.2 因特网的互连协议IPo RFC 1878中的规则 1985年制定的RFC 950中阻止使用全0全1的子网号以便与老式的路由器兼容，所以上例中的4个子网还要减去两个。但现在新的路由器大都支持CIDR（Classless Inter-Domain Routing
12、:无类域间路由）协议，CIDR摒弃了传统基于类的地址分配方式，规定可以使用任意长度的网络地址部分，因此在1995年制定的RFC 1878(IPv4可变长子网表可变长子网表)中允许中允许使用全使用全0和全和全1的子网号的子网号，所以上例中对C类网络使用子网掩码255.255.255.192划分出的4个子网都可以使用，每个子网的网络地址和主机IP地址范围如下表所示。计算机网络技术及应用10.2 因特网的互连协议IPn 上例中每个子网的网络地址和主机地址范围。计算机网络技术及应用10.2 因特网的互连协议IP（5）默认网关（Default Gateway）为了使一台计算机能在TCP/IP环境中正常工作，必须提供如下地址信息：计算机的计算机的IP地址：用于标识网络中的每一台计算机；地址：用于标识网络中的每一台计算机；计算机所在网络的子网掩码：用于区分计算机所在网络的子网掩码：用于区分IP地址中的网地址中的网络号和主机号；络号和主机号；一个默认网关的一个默认网关的IP地址：用于将子网掩码过滤出的地址：用于将子网掩码过滤出的IP分组导向目的主机。分组导向目的主机。发往同一个子网上的数据分组可以直接流向目的地，而对于那些目的地不是本地网络上的计算机的数据分组，就需要一个默认的网关，把这些分组导向另一个子网中的目标系统。
