子网的规划及划分

2024-05-24

子网的规划及划分(精选七篇)

子网的规划及划分 篇1

关键词:子网,规划,划分,节约IP地址

0 引 言

随着网络技术和信息技术的迅速发展, 越来越多的单位和家庭将计算机接入到互联网上, 因大部分用户不是网络专业技术人员, 很少能合理地使用IP地址, 造成大量IP地址的浪费。虽然IP地址在不久的将来会被耗尽, 新的IP地址分配方案最终将取代现在的分配方案。由于当前IPv6的协议并不完全成熟, 需要长期的试用验证, 因此, 从IPv4到IPv6的完全过渡将是一个比较漫长的过程, 在过渡期间仍需要在IPv4上实现网络间的互连。

互联网给人们带来了极大的收益, 但从安全角度考虑, 同时便于管理, 对于内部网络本身的IP地址资源需要进行合理的分配, 将内部网络划分为多个子网, 这样可以阻止或延缓黑客对整个内部网络的入侵。本文就如何实现子网的规划及划分进行了详细探讨。

1 子网编址的方法

IP地址具有层次结构, 标准的IP地址分为网络号和主机号两层[1]。为了避免IP地址的浪费, 子网编址的主机号部分进一步划分成子网部分和主机部分, 如图1所示。

为了创建一个子网地址, 从标准IP地址的主机号部分“借”位, 并把它们指定为子网号部分[1]。只要主机号部分能够剩余2位, 子网地址可以借用主机号部分的任何位数 (但至少应借用2位) 。因为B类网络的主机号部分只有2个字节。故最多只能借用14位创建子网。而在C类网络中, 由于主机号部分只有1个字节, 故最多只能借用6位去创建子网。

128.168.0.0是一个B类IP地址。它的主机号部分有2个字节。在图2中, 借用了其中的1个字节作为子网号。

当然, 如果从IP地址的主机号部分借用来创建子网, 相应子网中的主机数目就会减少。例如一个C类网络, 它用一个字节表示主机号, 可以容纳的主机数为254台。当利用这个C类网络创建子网时, 如果借用2位子网号, 那么可以剩下的6位表示子网号的主机, 可以容纳的主机数为62台;如果借用3位作为子网号, 那么仅可以使用剩下的5位来表示子网中的主机, 可以容纳的主机数也可以减少到30台。

2 子网的规划

子网规划, 就是根据子网的个数要求及每一个子网的有效主机地址个数要求, 确定借几位主机号作为子网号, 然后写出借位后的子网个数、每一个子网的有效主机地址个数、每一个子网的子网地址、子网掩码和每一个子网的有效主机地址[2]。子网规划和IP地址分配在网络规划中占有重要地位。在确定借几位主机号作为子网号时应使子网号部分产生足够的子网, 而剩余的主机号部分能容纳足够的主机。例如, 一个网络被分配了一个C类地址211.87.40.0, 如果该网络由10个子网组成, 每个子网包含10台主机, 那么应该怎样规划和使用IP地址。

在C 类子网中, 子网位数、子网掩码、容纳的子网数和主机数的对应关系如表1所示。从表1中可以看出, 子网位数为4位, 子网掩码为255.255.255.240, 可以产生14个子网, 每个子网容纳14台主机, 满足例子中10个子网, 每个子网10台主机的要求, 因此可以采取这种规划方案;如果存在多种可选方案, 可以在其中选出最佳方案 (方法是在为将来的扩展留有余地的同时尽量提高IP地址的利用率) 。211.87.40.0在掩码为255.255.255.240时的地址分配情况见表2。

与标准的IP地址相同, 子网编址也为子网网络和子网广播保留了地址编号。在子网编址中, 以二进制全“0”结尾的IP地址是子网地址, 用来表示子网;而以二进制全“1”结尾的IP地址则是子网直接广播地址, 为子网广播所保留[3]。 由于这个C类地址最后一个字节的4位用作划分子网, 因此子网中的主机号只能用剩下的4位来表达。在这4位中, 全部为“0”的表示该子网网络, 全部为“1”的表示子网广播, 其余的可以分配给子网中的主机。

为了与标准的IP编址保持一致, 二进制全“0”或全“1”的子网号不能分配给实际的子网[4]。在上面的例子中, 除“0”和“15”外 (二进制“0000”和“1111”) , 其他的子网号都可进行分配。

IP协议规定, 将与IP地址的网络号和子网号部分相对应的位用“1”表示, 将与IP地址的主机号部分相对应的位用“0”表示后, 就得出了该IP地址对应的子网掩码[5]。将IP地址和它的子网掩码相结合, 就可以判断出IP地址中哪些位表示网络和子网, 哪些位表示主机。

32位全为“1”的IP地址 (255.255.255.255) 为有限广播地址, 如果在子网中使用该广播地址, 广播将被限制在本子网内。

需要注意的是, 进行子网互连的路由器也需要占用有效的IP地址, 因此, 在计算机网络中 (或子网中) 需要使用的IP数时, 不要忘记连接该网络 (或子网) 的路由器。在图3中, 尽管子网3只有2台主机, 但由于2个路由器分别由一条连接与该网相连。因此, 该子网需要4个有效的IP地址。

3 在内部局域网上划分逻辑子网

为了节约IP地址, 将一个大规模的物理网络划分成几个小规模的子网, 还有其他的好处。具体是子网之间的主机不可能相互通信, 由于各个子网在逻辑上是独立的, 尽管这些主机处于同一个物理网络中, 因此没有路由器的转发, 它们之间也是不通的。

实验中以4台计算机为一组, 将组装好的以太网在逻辑上划分成若干子网, 4台计算机有2台属于同一个子网, 另2台属于另一个子网, 以便相互验证测试。分配给该网络的网络地址使用保留用于私有网络地址分配的C类网络地址192.168.1.0~192.168.254.0, 第一组使用192.168.1.0, 第二组使用192.168.2.0, 依此类推。

如果要求划分成多个子网的网络有5个子网组成, 每个子网包含15台主机, 以第一组为例, 分配给该组的网络地址是192.168.1.0。从表1中可以看出, 子网位数为3位, 子网掩码为255.255.255.224, 可以产生6个子网, 每个子网容纳30台主机, 满足5个子网, 每个子网15台主机的要求, 因此可以采取这种规划方案。这样, 子网掩码为255.255.255.224, 子网号可在1~6之间选择, 而每个子网中的主机号从1开始直到30。表3给出了这个C类网在掩码为255.255.255.224时的地址分配表, 图4给出了按照这种方案进行子网划分的具体例子。

根据以上实验条件在Windows环境中进行测试, 从192.168.1.33~192.168.1.34可以ping通;从192.168.1.33~192.168.1.66不可以ping通。因为192.168.1.33与192.168.1.34在同一个子网中, 192.168.1.33与192.168.1.66不在同一个子网中。同理192.168.1.34与192.168.1.33检测方法一样。 由此得到子网1和子网2处于同一个物理网络中, 但没有路由器的转发, 它们之间是不能通信的。

4 结 语

针对互联网络迅速发展的特点, 尤其是IPv4地址在不久的将来会被耗尽, 提出了一种子网的规划及划分方法, 并在此基础上进行了实例分析, 确定了子网的规划方案。通过子网的划分, 减少了广播通信量, 减轻了网络管理员的工作量, 隔离了网络中的不安全因素, 减少了被浪费的地址, 更有利于网络内存资源的充分使用。该方法已经在湖北汽车工业学院计算机实验教学示范中心使用, 效果非常明显, 具有较好的实用价值。

参考文献

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IP地址管理及子网划分 篇2

近几年来,随着计算机网络的迅猛发展,基于TCP/IP协议的Internet已发展成为当今世界上规模最大、并拥有最多用户、最多资源的一个超大型计算机网络。TCP/IP协议因此成为了事实上的工业标准,IP网络也成为计算机网络的主流。

Internet依靠TCP/IP协议,在全球范围内实现不同硬件结构、不同操作系统、不同体系结构的网络的互连,每一个结点都依靠唯一的IP地址互相区分和互相联系。而IP地址的32位二进制位所表示的网络数目是非常有限的,因为每一个网络都需要一个唯一的网络地址来标识,在制定编码方案时,人们常常会遇到网络数目不够用的情况,解决这一问题的有效手段是进行子网络划分。因此,IP地址构成了整个Internet的基础,IP地址的合理分配和子网的划分已逐渐成为网络资源管理的有效手段。

1 IP地址及其作用

TCP/IP协议是为解决异种网络之间的通讯问题,针对Internet开发的体系结构和协议标准。其中TCP为传输控制协议,IP为互联网络协议。IP地址就是网络协议地址,是分配给网络节点的一个逻辑地址。无论是在私有网络还是在公共网络上,IP地址都是任何使用TCP/IP协议进行通讯的基础。互联网络上每个节点,包括宿主机、网络部件(网关、路由器等)都要求有唯一的IP地址。

IP地址独立于任何特定的网络硬件和网络配置,独立于任何特定类型的网络,不管网络类型如何,它都有相同的格式。因此,利用它可以将数据包从一种类型的网络发送到另一类型的网络。

2 IP地址组成与类型

IP地址是一个32位的二进制数据。这32位数据又分成4个部分,每一个部分都包含8位二进制数据,我们称每一个部分为一个八位位组(octet)。为了简化记忆,用户实际使用IP地址的时候,将组成IP地址的二进制数记为4个十进制数表示,每个十进制的取值范围是0~255,每相邻两个字节的对应十进制数间用“.”来分隔。IP地址的这种表示方法叫做“点分十进制表示法”。实际上,每一个IP地址都可以在软件中加以改变,而且每个IP地址都与一个固定的硬件地址(如以太网地址)相联系。

3 子网掩码、子网划分与地址空间的计算

3.1 子网

在Internet发展的早期,使用二层地址结构(网络地址+主机地址),足以保证实际的应用。随着时问的推移,计算机硬件价格迅速下降、网络技术逐渐成熟及网络的普及,最初的假设已不成立。IP地址的32个二进制所表示的网络数目是非常有限的,因为每一个网络都需要一个唯一的网络地址来标识,且一个组织可能会有多个网络,所以单一的Internet连接已不能满足其要求。在20世纪80年代中期发布的RFC917和RFC950,针对由于相对比较简单的两层结构IP地址带来的日趋严峻的问题,提出了解决的办法:划分子网。划分子网是解决IP地址空间不足的一个有效的措施。

所谓子网,就是把一个有类(A类、B类和C类)的网络地址,再划分成若干个小的网段,这些网段称为子网。划分子网的方法是:将表示主机地址的二进制数中划分出一定的位数用作本地的各个子网,剩余的部分作为相应子网内的主机地址。划分多少位给子网,主要根据实际所需的子网数目而定。这样在划分了子网以后,IP地址实际上就由三部分组成:网络地址、子网地址和主机地址。

3.2 子网掩码

为了进行子网划分,必须引人子网掩码的概念。子网掩码与IP地址结合使用,可以区分出一个网络地址的网络号和主机号。每一个使用子网的节点都选择一个32位的位模式,若位模式中的某位置I,则对应IP地址中的某位为网络地址(包括网络部分和物理网络号)中的一位;若位模式中的某位置0,则对应IP地址中的某位为主机地址中的一位。这种位模式叫做子网掩码。子网掩码是一个32位的二进制值,用于屏蔽IP地址的一部分以区别网络地址和主机地址。子网掩码的表示形式和IP地址的表示类似,也是用圆点“.”分开的4段32位二进制。为了便于记忆,通常采用十进制来表示。

4 IP地址的分配与动态管理

因特网的IP地址由Inter NIC(Internet网络信息中心)统一负责全球地址的规划、管理,同时由Inter NIC,APNIC.RIPE三大网络信息中心具体负责美国及其他地区的IP地址分配。所有因特网地址是由一个中央管理机构进行管理的。

4.1 具体实施方案如下

1)管理机构:因特网编号分配管理机构IANA(Internet Assigned Number Authority)对所分配的编号有最终的控制权,并制定政策。

2)连接到因特网主干网络,才有必要由中央机构来分配IP地址。

3)对于一个独立的公司或单位,是通过ISP来实现IP地址分配。

4)对于内部网络,网络管理员就可以负责分配唯一的网络地址。

5)IP地址具有对网络编号的标识功能,所以如果一台主机从一个网络移到另一个网络,就要改变它的IP地址。

6)DHCP:Dynamic Host Configure Protocol,动态主机地址分配协议。

DHCP协议原理:让网络中的一台服务器来负责动态分配地址,用户的计算机只要接人网络,就向该服务器申请IP地址。

4.2 IP地址的分配和动态管理策略叙述如下

4.2.1 IP地址的分配方法

1)静态分配—指定IP地址,固定地址,是长期固定分配给一台计算机使用的IP地址,一般是特殊的服务器才拥有固定IP地址。

2)动态分配——自动获取IP地址,不固定地址,这些都是计算机系统自动分配完成的。注意服务器必须使用静态地址

4.2.2 IP地址的分配原则

在网络规划中,IP地址方案的设计至关重要,好的IP地址方案不仅可以减少网络负荷,还能为以后的网络扩展打下良好的基础。设计IP地址方案之前,应考虑以下几个问题:

是否将网络连人Internet;

是否将网络划分为若干网段以方便网络管理;

采用静态IP地址分配还是动态IP地址分配。

4.3 IP地址的动态管理

4.3.1 问题的提出

在传统的IP网络中,由于网络上每个设备都有自己的固定的永久性的IP地址,随着Internet网络的迅速膨胀,连人网络的主机和用户越来越多,IP地址变得相对缺乏。因此,如何充分利用现有的IP地址来获得Internet资源已成为一个非常现实的需要。而实现对IP地址的动态分配是解决IP地址贫乏和满足上述需求的一种有效方法。

4.3.2 实现IP动态管理方案

1)使用动态主机配置协议DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)。

DHCP是为IP网上的配置信息包括IP地址信息而制定的协议。它为基于工作站的TCP/IP提供集中配置服务。例如:基于工作站的TCP/IP栈的集中式管理程序可以使用DHCP为工作站自动分配一组地址。在Windows NT中DHCP也可以通过IP地址的集中管理来动态地为网上主机分配IP地址,并确保IP地址的唯一。其地址的分配过程完全不需要网络管理人员和用户的参与而自动完成。

2)基于服务器网关的方法

网关(Gateway)是在网络层一级工作,它可以在不同的网络之间翻译地址、转换协议、变换数据格式等。网关方案是基于服务器的体系结构和直接支持用户与TCP/IP资源的通讯能力,它为IP地址公用和地址共享提供了基础。

地址共享:网关上运行的软件能够将大量的IP数据流分享开来,再根据端口号和标准的TCP/IP将数据送到正确的工作站。

Netware工作站在前端运行基于IPX的Winsock兼容的Internet软件,如Web浏览器、Telnet和FTP等。信息通过IPX打包传给Netware服务器,服务器则利用Iware Connect将信息中的请求转换为TCP/IP协议内容,传送给Internet,反之亦然。这里的Iware Connect就相当于一个网关。

地址公用:网上的工作站有一个单独的IP地址。集中式的IP管理软件通过网关服务器对IP地址进行随机分配。即在一个工作站要访问IP网络时将一个IP地址分配给它,然后这台工作站仍在使用网络时,将地址收回。该工作站每次访问IP网络时,都可能使用不同的IP地址。

4.3.3 两种方案的比较

采用DHCP管理的地址是有限的,它在现有的客户机协议里并未有得到广泛支持。从安全性的角度来说,DHCP由于采用广播式通讯,一个DHCP客户可通过为自己分配所有可用的IP地址而使网络造成混乱。因此,DHCP更适用于专用网络,而不是公用网络。

采用网关方案,网络安全性就可以得较好的控制。比如使用Quarterdeck的Iware Connect产品,一方面可以节省IP地址,另一方面由于IP和IPX协议的差别(内部网IPX协议),使外界的Internet高手也无法进人内部网络(因为根本就没有IP地址),这相当于一个天然的防火墙(Fire Wall)。同时Netware利用NDS进行安全控制,可以对用户、组、主机、IP地址等按应用分类和时间区域进行单向或双向进出访问控制。

5 结束语

随着经济的不断发展,我国的网络事业也将日新月异,与蓬勃发展的网络建设和市场相适应的,应该是一个规范有序的自上而下的管理机制和一个积极健康的市场环境,我们期待着中国的互联网络事业的稳步前进。

摘要:针对目前互连网上许多用户不能合理使用和分配IP地址,造成大量IP地址浪费,从而导致IP地址资源紧张的现象。阐述了如何利用划分子网以及对IP地址进行合理的分配和管理,从而有效地节约IP地址资源。

关键词:IP地址,网络地址,主机地址,子网,子网掩码

参考文献

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[9]柯宏力,刘羽.基于DHCP和目录服务的校园网IP地址管理系统的研究与实现[J].教育信息化,2002.

子网的规划及划分 篇3

由C4ISR系统的概念、组成和工作原理, 不难发现:C4ISR系统是基于信息的系统。[1]C4ISR系统绝大多数功能是与信息密切相关的, 所以信息活动的描述是C4ISR系统建模、分析与仿真的基础。C4ISR系统功能除了离散事件的特性之外, 还具有分布、并发、同步等特性, 要完成C4ISR系统功能的建模, 要求所采用的离散事件建模方法必须能恰当地描述这些功能特性。C 4I S R系统的庞大及维数的复杂决定了, 系统建模的方法必定以面向对象的子网组合最为有效, 也对实际的建模工作最有指导意义。

面向对象技术[23]是一种自底向上的归纳和自顶向下的分解相结合的方法, 是一种围绕真实世界的概念来组织模型的全新的思考方式。它符合人们的认知方式, 在表现系统中的实体和用户需求等方面具有很大的优势。

1 对象时间Petri网的发展

面向对象技术具有模块化、多态、重用性和继承的特点, 这种技术的出现, 使Petri网在模块重用上的缺陷得到很大程度的改善, 也使得基于Petri网的C4ISR系统建模的困难程度大大下降。从有色Petri网 (EPN) 向对象Petri网 (OPN) 转化的化过程[4]如下:

(l) 先介绍CPN的定义, 在添加置换变迁概念后, 继而形成了层次有P e t r i网 (HCPN) ; (2) 在CPN基础上增加置换位置的概念, 得到模块化有色Petir网 (MCPN) ; (3) 为了提高对多层次活动的描述, 托肯不再是被动的对象, 而是个封装了自己的行为和交互策略的子网, 这就形成基于对象Petri网 (OBPN) ; (4) 在OBPN模型的基础上, 考虑到继承、多态和动态绑定的性质, 得到面向对象Petri网 (OOPN) ; (5) 增加了测试弧和禁止弧的概念, 得到最后的OPN。

在有色Petri网系统定义的基础上[5], 引入面向对象技术和时间映射机制, 提出普通变迁和抽象变迁, 其中抽象变迁具有层次意义的抽象, 由活动变迁、状态位置和输入/输出函数组成。

2 对象时间Petri网的定义及特征

2.1 对象时间Petri网的定义[6]

对象时间Petri网是面向实时系统的建模和分析的模型, 它将时间Petri网和面向对象技术结合起来, 不仅具有封装、继承、多态和消息传递等面向对象的特点, 同时也通过时间Petri网来描述系统的时间特性。

定义:O T P N= (O B S, R, C, T, D, MO)

其中: (l) 对象网系统O B S= (O B1, OB2, …, OBM) 其中OBi是与物理位置相对应的对象位置, 且有:

Obi= (SPi, IMi, Omi, Ti, Prei, Posti) ,

·SPi是对象位置i中状态位置的有限集合;

·IMi是对象位置i中输入消息位置的有限集合;

·OMi是对象位置i中输出消息位置的集合, IMi∩OMi=IMi∩SPi=∅

·Ti是对象i中的活动变迁的有限集合;

(2) 对象之间的连接关系集合R= (…, Rij, …) 。

(3) T表示加在模型上时间描述T= (SI, ST, SD) 。其中SI表示活动变迁上时间延迟, ∀t∈T, SI (t) =[SEFT (t) , SLET (t) ]。

(4) D表示加在模型上的时间约束。 (5) M O是模型的初始状态标识。

2.2 对象Petri网面向对象的特征

O P N是以面向对象为基础进行定义的, 实际上它的主要优势在于面向对象的子网划分和继承特性。 (1) O P N的划分及C4ISR系统中的建模子网封装。OPN模型对内是一个结构完整的整体, 对外则是一个功能明确、接口单一、在各种适合的环境下都能独立工作的有机单元。这是基于面向对象技术的封装概念, 在实际的C 4I S R子网封装的过程中, 必需要考虑C4ISR系统的工作实际, 从实际的角度出发建立子网划分的规则。这对C4ISR系统的建模工作, 有重要的现实意义。 (2) OPN的继承。继承是新对象使用现有对象功能的手段, 也是实现软件重用的一种途径, 继承是OPN在C4ISR系统建模中的重要优势之一。在OTPN中, 子类直接继承父类的所有属性和方法, 也可以改写方法, 同时还有自己特有的方法。一个子类继承父类须满足下列要求:令i, k, n分别表示子类、父类和新定义和改写的方法, 则iknT=T∪T。

3 基于对象时间Petri网的C4ISR系统的子网划分及建模过程

3.1 C4ISR系统子网划分规则

在对C4ISR系统进行建模之前, 应该充分认识到系统的军用特性。因此, 从数据库建模的角度及后面自动化建模的需求出发, 基于OTPN的子网封装应该符合以下几个规则:

(1) 为解决模型的大规模建设, 模型不易划分等问题。子网的划分应符合军队建制, 方便数据库建立及完善, 同级建制系统属于同级子网。定义:Obi= (SPi, IMi, Omi, Ti, Prei, Posti, Ji) 其中增加Ji= (J0, J1, J2……Jn) , 表示子网的权重或子网的规模建制。

(2) 以系统最高建制指挥系统为一级子网, 且上一级建制的指挥所与下一级建制属于同级子网。以旅级作战系统为例, 旅级指挥所与下属团为同级子网, 即为系统的一级子网。团级指挥所与下属营为系统的二级子网, 依次类推。

(3) 系统中的直属建制单位在封装上与上级指挥系统为同级子网。例如旅级系统中的直属营, 与旅级指挥所属于同级封装。

(4) 同类子网的重复建模, 是建模过程中容易出现的问题。为避免同类模型的重复建模, 以及建模的不一致性, 类似功能的子网应当符合同一子网划分规则。

(5) 子网的划分应当基于信息的最优传输, 同时在子网内的延时可取最小值。子网之间的信息传递延时大于或远大于子网内延迟。OTPN的时间描述T= (SI, ST, SD) , 其中∀t∈T SI (t) =[SEFT (t) , SLFT (t) ],

(6) 同一子类继承同一父类特性。定义, Ti∈Tk∪Ti n其中Tin表示iT对父类的改写方法, 而且Tin= (T i1, Ti2, Ti3, .........T ij) 。

(7) 子网的触发规则, 以变迁触发, 避免了模型整体无序重复触发的问题。模块的耦合边界以事件 (变迁) 为触发, 而不是状态 (位置) 。即子网i和子网j之间通过门Gi j进行消息传递, 并必需符合顺序关系、并发关系、选择关系、同步关系、汇合关系中的一种或多种。

3.2 C4ISR系统的OTPN模型构建过程

依据C4ISR系统的建模实际, OTPN的构造过程如下图所示: (1) 首先对目标系统进行建制分析, 分辨出系统中的建制以及建制之间消息传递关系; (2) 分析子网划分, 按照规则对子网进行封装。 (3) 构造每个对象的内部子网模型, 它用时间Petri网来描述, 构造结束后存入资料库。 (4) 结合系统的需求分析和对象子网的功能要求, 建立整个系统的对象网模型; (5) 将对象网模型转换成OTPN模型; (6) 对模型进行分析, 包括对象子网模型和系统对象网模型的分析。 (7) 检查分析结果是否满足要求?若不满足, 则需重新构造系统模型。若满足则可以进行系统设计, 并定义好系统存入资料库。

4 结语

本文主要从C4ISR系统的实际建模特点出发, 提出了一种基于OTPN模型的子网划分规则, 在遵循该规则的基础上, 本文提出了C4ISR系统建模的过程, 该过程主要优点在于子网模型层次清晰便于构建、容易建立模型资料库从而实现整个系统建模、采取自上由下的建模

方式使建模过程简单明了, 对C4ISR系统的其他类型级别的建模有较强的参考价值。

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关于子网划分的探讨 篇4

在计算机组网技术这门课的讲授过程中, 我们发现很多同学对于子网划分的理解, 有很大的困难, 但是子网划分对于组网又有很重要的意义。

2 子网掩码的组成

IP地址是用来区分网络上每一台主机的唯一标识, 由32位的二进制数组成, IP地址一般分为A、B、C三类, 由网络号和主机号两部分组成, 如:网络号+主机号/nn, (nn表示网络号的位数) 如表1。随着全球范围的网络化, IP地址早已耗尽, 所以就有了减少IP地址浪费的技术——可变长子网掩码技术 (VLSM) 。举个例子, 如表2, B类可以有16384 (2^14) 个网络, 而每一个B类网络可能容纳最多的主机台数是65534 (2^16-2) 台, 如果我们不需要这么多主机, 比如7000台主机, 这样造成5万多个 (65534-7000) 地址没有分配出去, 形成了大量IP地址的浪费, 于是, 我们对一个子网再进行子网划分, 使得对IP地址的使用更加有效。

子网掩码也是由32位的二进制数组成, A类网络的子网掩码是255.0.0.0;B类网络的子网掩码是255.255.0.0;C类网络的子网掩码是255.255.255.0, (网络位全是1, 主机位全是0) 。下面我们来看看子网掩码是如何判断两台主机在不在同一网络里。

例如, 有两台主机, 主机一的IP地址为222.21.160.6, 子网掩码为255.255.255.0, 主机二的IP地址为222.21.160.73, 子网掩码也为255.255.255.0。现在主机一要给主机二发送数据, 先要判断两个主机是否在同一网段。

两个结果相同, 也就是说, 两台主机在同一网络, 是可以直接通信的。

但是如果把两台主机的子网掩码由通常C类的255.255.255.0改成255.255.255.192, 再用各自的IP地址和子网掩码进行AND运算:

两个结果不同, 也就是说, 两台主机不在同一网络, 数据需先发送给默认网关, 然后再发送给主机二所在网络。

为什么子网掩码可以改变呢, 这就是可变长的子网掩码技术, 通过此技术, 对网络进一步进行划分, 子网划分就是通过改变IP地址中的网络号和主机号的位数分配, 从而把原来的网络分成若干子网。

下面, 我们通过两个例题来分析一下子网划分的具体过程。

如果一个子网197.32.27.0/24内有31台主机, 怎么进行子网划分最合适。我们先考虑主机号的位数是多少最合适。主机号若是5位, 2^5=32, 看似够用了, 但是其中要留出网络地址和广播地址这两个特殊的地址, 若是6位, 2^6=64, 这样不但够用而且浪费最少, 所以主机号应该是6位, 网络号应该是26位, 每个子网能够容纳64个主机:

3 结语

学习子网划分主要要理解和掌握网络原理, 在实际学习和工作中手动划分和计算还是比较繁琐的, 还要通过多进行练习, 提高工作效率, 对于二进制和十进制之间的转换也要非常熟悉。

参考文献

[1]汪双顶, 姚羽.网络互联技术与实践教程[M].北京:清华大学出版社, 2009.

子网划分类题目解析 篇5

1.1 IP地址

IP地址是Internet Protocol的简写,即用Internet协议语言表示的地址,是主机在网络上的唯一标识。IP地址是一个32位的二进制地址,为便于使用分为4组,每组8位,由小数点分开,用4个字节来表示。IP地址可分为五类:

D类地址为广播地址,E类地址保留待用。

A类地址表示范围:0.0.0.0-126.255.255.255

B类地址表示范围:128.0.0.0-191.255.255.255

C类地址表示范围:192.0.0.0-223.255.255.255

子网编址技术是最广泛的IP网络地址复用方式,成为IP地址模式的一部分。IP地址构成为2部分:网络号和主机号,子网编码技术中的IP地址中将从原来的主机号中占用几位用来划分子网,作为子网号。当主机号全为1时为直接广播地址。

1.2 子网掩码

子网掩码与IP地址结合使用,可以区分出其1个IP地址的网络号和主机号。子网掩码采用了32位二进制数值,与IP地址的网络号和子网号相对应的位用“1”表示,与IP地址的主机号相对应的位用“0”表示,网络号相同则表示在同一子网内,如图1所示。

2 问题分析

2.1 根据掩码来确定子网的数目、主机数目

首先看题中给出的掩码是属于哪个默认掩码的“范围”内,这样就可以知道是对A类还是B类还是C类大网来划分子网。比方说192.168.1.0掩码255.255.255.240,可以看到,这个掩码的左边三节与C类默认掩码相同,只有第四节与C类默认掩码不同,所以认为255.255.255.240这个掩码是在C类默认掩码的范围之内的,意味着将对C类网络进行子网划分。因为C类网络的默认掩码是255.255.255.0,将C类默认掩码转换为二进制是11111111.11111111.11111111.00000000,这里的8个0表示可以用8位二进制数来表示IP地址,也就是说C类大网中可有2的8次方个IP地址,也就是256个IP地址。这道题中的掩码的最后一节是240,转换为二进制是11110000,因为1表示网络号,所以1111可表示16个子网(2的4次方),将全0和全1除去,共14个子网。每个子网的IP地址数目由后面为0的二进制位数决定,现有4位0,则产生的主机数是16(2的4次方),将全0和全1除去,每个子网的主机数为14。另外一种计算机主机数的方法:256蛐子网数-2(全0全1),这里的子网数是网络位直接算出来的子网数,包括全0全1。如上题也可以这样计算主机数256蛐16-2=14。

相反可以根据划分子网的要求来确定子网掩码。方法如下:

(1)将要划分的子网数目转换为2。如要分6个子网,6=23-2(除全0和1)。

(2)取上述要划分子网数的2的m次方的幂。如23,即m=3。

(3)将上一步确定的幂m按高序占用主机地址m位后转换为十进制。如m为3则11100000,转换为十进制为224,再根据网络地址类型,确定最终的子网掩码,C类为255.255.255.224,B类为255.255.224.0,C类为255.224.0.0。在这里子网上数与占用主机地址位数有如下等式成立:2m=n,m表示占用主机地址的位数;n表示划分的子网个数。

2.2 计算网络号

利用公式:将IP地址的二进制和子网掩码的二进制进行“与”运算,得到的结果就是网络号。

例:172.31.128.255/18,这是子网掩码的另一种表示形式,即掩码的前18位为1,转换为习惯表示形式如下:

172.31.128.255转为二进制是:10101100.00011111.10000000.11111111,

掩码是:11111111.11111111.11000000.00000000

网络号的计算:

IP地址:10101100.00011111.10000000.11111111

子网掩码:11111111.11111111.11000000.00000000

相与结果:10101100.00011111.10000000.00000000

将10101100.00011111.10000000.00000000转换为十进制就是172.31.128.0,所以网络号是172.31.128.0

2.3 计算主机号

用公式:用IP地址的二进制和(子网掩码的二进制的反码)进行“与”运算,得到的结果就是主机号。反码就是将原本是0的变为1,原本是1的变为0。如172.31.128.255/18,掩码的反码表示为00000000.00000000.00111111.11111111,再将IP地址的二进制和掩码的反码表示法进行“与”运算:

IP地址:10101100.00011111.10000000.11111111

子网掩码的反码:00000000.00000000.00111111.11111111

相与结果:00000000.00000000.00000000.11111111

将00000000.00000000.00000000.11111111转换为十进制是0.0.0.255,将左边的0去掉,只留右边的数字,所以说这个IP的主机号是255。主机号255加上网络号就是这个IP地址了。

2.4 计算可用IP地址范围

如上述例题,因为网络号是172.31.128.0,广播地址是172.31.191.255,所以子网中可用的IP地址范围就是从网络号+1到广播地址-1,所以子网中的可用IP地址范围就是从172.31.128.1-172.31.191.254。

2.5 子网划分

例:设有A,B,C,D四台主机都处在同一个物理网络中:

A主机的IP地址是193.165.32.112

B主机的IP地址是193.165.32.120

C主机的IP地址是193.165.32.176

D主机的IP地址是193.165.32.222

共同的子网掩码是255.255.255.224

例题要求:

(1)A,B,C,D四台主机之间哪些可以直接通信?

(2)该网络划分了几个子网,写出各子网的地址并画出网络连接示意图。

(3)若要加入第五台主机E,使它能与D主机直接通信,其IP地址的设定范围应是多少?

分析:(1)主机之间可以直接通信要求主机在同一网段,即有相同的网络号。本题中子网掩码是255.255.255.224,为C类地址划分子网,第四字节为224:11100000,子网号占3位,A,B,C,D四台主机网络号计算如下:其中掩码的前3个字节都相同,此处未表示。

A:193.165.32.112 112:01110000 3号子网

B:193.165.32.120 120:01111000 3号子网

C:193.165.32.176 176:10110000 5号子网

D:193.165.32.222 222:11011110 6号子网

也可用上面计算网络号的方法,计算出A和B的为193.165.32.96,C的网络号193.165.32.160,D的网络号193.165.32.192。所以只有A和B之间可以直接通信,因为在一个子网(3号)内,其他计算机之间或其他计算机与A或B之间都必须通过路由器才可以通信。

(2)由上知共有3号、5号、6号共3个子网。

(3)要求加入计算机E,与D通信,则要求两台主机在同一个子网中,

D在6号子网,与其在一个子网的中可用IP地址的第四个字节范围:11000001-11011110(全0全1不可用),而D的IP地址的第四个字节为11011110,再考虑留一个IP地址给路由器(193.165.32.221),第四个字节为(1101-1101),所以,E的IP地址的第四个字节的范围:11000001-11011100,即E可用的IP地址的范围:193.165.32.193-193.165.32.220。

特别提示,做这类题一定要将IP地址转换为二进制来做,不可直接使用十进制用所谓的“简便快速”法来做,这样不仅思路混乱,而且很容易出错。在掌握上述知识点和计算方法后,通过勤思考、勤练习,对于此类问题基本上可以触类旁通、得心应手。

参考文献

[1]杨明福.计算机网络技术教材[M].北京:经济科学出版社,2-005.

[2]高林,周海燕.计算机网络技术[M].北京:人民邮电出版社,2006.

[3]黎波.IP地址和子网掩码的分析及整合[J].北京:科技资讯,2009(10).

Ipv6地址空间的子网划分 篇6

关键词:ipv6,地址空间,子网划分,地址前缀

人们希望从无数的网络传感器、手机、PDA和便携机这样的小型手持设备, 到家用电器或汽车, 都能够实现普遍联通, 这种持续扩展要求设备具有唯一的地址, 而这已经远远超出了IPV4所能提供的范围。而NAT (Network Address Translator, 网络地址翻译) 只能作为一种减轻地址短缺问题的临时方案来使用。而IPV6理论上拥有2128个地址, 足够到地球上每粒沙子都能至少拥有一个IPV6地址。那么虽然不用考虑ipv6地址是否够用, 但是为了便于管理网络和路由, 子网划分还是十分必要的。本文就ipv6地址空间的子网划分问题做进一步探讨。

对于大多数机构的网络管理员来说, ipv6地址空间的子网划分包括了使用子网划分技术来划分全球地址或唯一本地地址的子网ID部分, 这种划分方式允许路由聚集以及剩余地址空间与ipv6内网的不同部分之间的代理。对于全球地址和唯一本地地址, 地址中最前面的48位是固定的, 并且是由isp分配的。对于唯一本地地址, 前48位是固定值FD00::/8, 而随即的40位全球ID则分配给机构的站点。对于全球地址或唯一本地地址空间的子网ID部分的子网划分, 需要两个步骤。

一、决定用于子网划分的位数

用于子网划分的位数决定了子网划分后新地址前缀可用的数量, 可以基于地理或部门分类将这些地址前缀分配给网络中的各个部分。在分层次的路由基础结构中, 需要决定地址前缀的数量, 进而决定在分层次节后中每个层次需要的位数。为层次结构的各个不同层次选择的位数越多, 则在层次结构最后一层中用于列举单独子网的可用位数就越少。

在某些情况下, 位层面的的划分是必须的。例如:网络管理员决定实现分两层的结构以反映地理、部门结构, 并使用4个数位表示地理层次以及用6个数位表示部门层次。这意味着每个地理位置的某个部门只剩下6个位数用于子网划分的空间 (16-4-6) , 即每个部门只可能有64 (26) 个子网。

在层次结构中任何一个给定的层次, 有一部分的位数已经被上一层固定了 (f) , 有一部分的位数在当前层次中用于子网划分 (s) , 以及一部分位数留给了下一层 (r) 。在任何时候, f+s+r=16都成立。

二、列举子网划分后的新地址前缀

(一) 确定划分后的新地址前缀。

根据用于子网划分的位数, 必须确定划分后的新地址前缀。存在3种主要的方法。第一种, 二进制, 使用子网ID的二进制表示并将划分后的地址前缀转换为十六进制, 以列举划分后的新地址前缀。第二种, 十六进制, 使用子网ID的十六进制表示和计算出的划分后连续的子网前缀之间的增量, 一列举划分后的新地址前缀。第三种, 十进制, 使用子网ID和增量的十进制表示, 以列举划分后的新地址前缀。

(二) 任何一种方法都可以生成划分后子网前缀的列表。

1. 使用二进制方法。

在二进制方法中, 16位的子网ID表示为16个数位的二进制数。子网ID字段中用于子网划分的数位在所有可能的取值中递增, 对于每个值, 16位的二进制数被转换为十六进制并和48位的前缀组合起来, 生成划分后的地址前缀。

(1) 基于s (已选择用于子网划分的位数) , m (被划分的地址前缀的前缀长度) , 以及f (已经被划分的为数) , 计算方法如下。

F=m-48 F是子网ID中已经被固定的位数。

N=2Sn是可获得的地址前缀数目。

L=48+f+s L是划分后新的地址前缀长度。

(2) 创建拥有n个条目的3列表格。第一列是地址前缀数目 (从1开始) , 第二列是新增地址前缀中子网ID部分的二进制表示, 而第三列是划分后的地址前缀 (十六进制) , 这里包括了48位的站点前缀以及子网ID。

(3) 在第一个表格条目中, 将所有用于子网划分的数位都设置为0, 将结果中16位的二进制数转换为十六进制, 与48位的站点前缀组合到一起, 并写下划分后的地址前缀。这个首先被划分的地址前缀正好就是拥有新的前缀长度的初始地址前缀。

(4) 在下一个条目中, 加上子网位数的增量。将16位的二进制数转换为十六进制, 与48位的站点前缀组合到一起, 并写下划分后的结果地址前缀。

(5) 重复第4步直至完成整个表格。

例如, 对全球地址前缀2001:DB8:0:C000::/51进行3位的子网划分, 首先计算前缀数量和新前缀长度的值。初始值是s=3, f=51-48=3。前缀数量是8 (n=23) 。新前缀长度是54 (l=48+3+3) 。子网ID初始值以二进制表示就是1100 0000 0000 0000 (0xC00转换为十六进制) 。

接着, 创建有8个条目的表格。地址前缀1的条目是2001:DB8:0:C000::/54。其他条目只是在地址前缀的子网ID部分加上了子网数位的增量。

2. 使用十六进制方法。

虽然二进制方法可以看到在最基本的层次上子网划分后的地址前缀是如何被确定的, 但是这种方法很费力, 而且不能很好地随着规模升级。例如, 设想用二进制方法进行8位的子网划分, 能够生成256个子网划分后的前缀。对于任意的子网划分方案, 都需要更公式化的方法。如下方法使用公式来计算划分后连续子网前缀之间的十六进制增量。

(1) 基于s (已选择用于子网划分的位数) , m (子网划分后地址前缀的前缀长度) , 以及f (被划分的子网的十六进制值) , 计算方法如下。

F=m-48 F是子网ID中已经固定的位数。

N=2Sn是可获得的子网前缀数目。

i=216- (f+s) i是用十六进制表示的各个连续子网ID的递增值。

L=48+f+s l是新的子网划分地址前缀的前缀长度

(2) 创建有n个条目的双列表格。第一列是地址前缀号 (从1开始) , 第二列是新的子网划分地址前缀。

(3) 表中第一个条目是基于F的子网划分的子网ID的十六进制值, 设置子网划分地址前缀为48为前缀:F+i::/l。

(4) 把站点地址的子网ID部分增加i, 作为下一个条目。例如, 在表格第二个条目, 设置子网划分前缀为48位前缀:F

(5) 重复第4步至表格结束。

例如, 为了将全球地址前缀2001:DB8:0:C000::/51进行3位子网划分, 首先计算前缀数、递增值以及新前缀的长度。初始值如下:F=0xC000, s=3, , f=51-48=3。所以前缀数十8 (n=23) 。递增值是0x400 (i=216- (f+s) =1024=0x400) 。新前缀的长度是54 (l=48+3+3) 。

然而, 创建有8个条目的表格。地址前缀为1的条目是2001:DB8:0:C000:/54。后续条目用地址前缀的子网ID部分逐一递增。

3. 使用十六进制方法。

若您更喜欢用十进制数, 把子网地址前缀换算为十进制并再换算回十六进制, 只需加点额外的步骤。

(1) 用s (用于子网划分的位数) , m (准备子网划分的地址前缀的前缀长度) 和f (准备子网划分的子网ID的十六进制值) 进行以下计算。

F=m-48 F是子网ID内已固定的位数。

N=2Sn是要获得的地址前缀数。

i=216- (f+s) i是连续子网ID的递增值。

L=48+f+s l是新的子网划分地址前缀的前缀长度。

(2) 创建有n个条目的三列表格。第一列是地址前缀号 (从1开始) , 第二列是新地址前缀的子网ID部分的十进制值, 第三列是新的子网划分地址前缀。

(3) 在表的第一个条目, 子网ID的十进制值是D, 子网地址前缀为48为前缀:F::/l。

(4) 下一条目的第二列, 把十进制表示的子网ID增加i。例如, 在表的第二个条目, 子网ID的十进制值为D+i。

(5) 对于第三列, 换算子网ID的十进制值为十六进制值, 并根据48位前缀:子网ID::/l创建前缀。例如, 在表的第二个条目, 子网划分地址前缀是48位前缀:D+i (换算为十六进制) :/l。

(6) 重复第4步及第五步至表格结束。

例如, 为了将全球地址前缀2001:DB8:0:C000::/51进行3位子网划分, 首先计算前缀数、递增值、新前缀的长度以及初始子网ID的十进制值。初始值如下:f=0xC000, s=3, f=51-48=3。所以前缀数是8 (n=23) 。递增值是1024 (i=216- (f+s) ) 。新前缀的长度是54 (l=48+3+3) 。起始子网ID的十进制值是49152 (D=0xC000=49152) 。

然后, 创建有8个条目的表格。地址前缀为1的条目是49152和2001:DB8:0:C000::/51。后续条目用地址前缀的子网ID部分逐一递增i。

通过对IPv6子网划分的深入研究, 我们可以更有效率的完成对IPV6的子网划分规划, IPv6设备和技术应用每前进一步, 都需要大家不断地探索。

参考文献

[1].[美]Joseph Davies;.杨轶, 苏啸鸣, 吴超译.深入解析IPv6[M].北京:人民邮电出版社

[2].[美]Qing Li[日]Tatuya Jinmei[日]Keiichi Shima著;陈娟, 赵振平译.IPv6详解[M].北京:人民邮电出版社

CIDR在IP子网划分中的应用 篇7

IP地址是英文Internet Protocol Address的缩写,意思是“网际协议地址”,它是给每个连接到Internet上的主机(或路由器)分配一个全世界范围内唯一的32位标识符,目前正在使用的IP协议为IPv4版本。近年来由于互联网的蓬勃发展,IP地址资源紧张的问题日益突出,严重影响着互联网的进一步发展和应用。在下一代互联网协议IPv6正式全面使用之前,需要采用各种积极有效的方法来应对IP地址匮乏的现状,缓解IP地址供不应求的局面。

2 IPv4介绍

IPv4协议规定IP地址由32位二进制数组成,分成4段,每段8位,用十进数字表示,每段数字范围为0~255,段与段之前用句点隔开,例如210.37.100.198。为了便于寻址以及层次化构造网络,ICANN(因特网名字与号码指派机构)将所有的IP地址进行分类,划分为A、B、C、D、E五类网络,如图1所示。每一类地址都由两个固定长度的字段组成,其中第一个字段是网络号(Net-id),它标志主机(或路由器)所在网络。第二个字段是主机号(Host-id),它标志该主机(或路由器)。

2 划分子网

在今天看来,在ARPANET的早期,IP地址的设计确实不够合理。

第一,IP地址空间的利用率有时很低。一个A类网络可连接的主机数超过1600万,一个B类网络可连接的主机数也超过6万。例如,某个单位申请到了一个B类地址,但该单位只有1万台主机,而其他单位的主机无法使用这些号码,那么其余5万多个主机号码就白白地浪费了。

第二,给每一个物理网络分配一个网络号会使路由表变得太大,使网络性能变坏。每一个路由器都应当能够从路由表查出到达其他网络的下一跳路由地址。因此,互联网中的网络数越多,路由器的路由表的项目数也就越多,就会导致路由器中的路由表项数目过多。这不仅增加了路由器的成本,而且使查找路由时耗费更多的时间,同时也使路由器之间定期交换的路由信息急剧增加,因而使路由器和整个因特网的性能都下降了。

第三,两级IP地址不够灵活,不能灵活地增加网络。有时情况紧急,一个单位需要在新的地点马上开通一个新网络。但是在申请到一个新的IP地址之前,新增加的网络不可能连接到因特网上工作。

为了解决上述问题,从1985年起在IP地址中又增加了一个“子网号字段”,使两级IP地址变成为三级IP地址,它能够较好地解决上述问题,并且使用起来也很灵活。这种做法叫做划分子网(Subnetting)。划分子网已成为因特网的正式标准协议。

划分子网的方法是从主机号借用若干位作为子网号subnet-id,当然主机号也就相应减少了同样的位数。于是两级的IP地址在本单位内部就变为三级IP地址:网络号、子网号和主机号,如图2所示。

显然,通过划分子网能够在一定程度上缓解了因特网在发展中遇到的困难。划分子网增加了灵活性,但是却减少了能够连接在网络上的主机数。同时,随着因特网上网络数量和子网数量的急剧增加,因特网主干网上的路由表中的项目数急剧增长,从而导致路由表的查找时间变长,路由器转发效率变低,最终影响了整体网络的性能。

3 VLSM(可变长子网掩码)

RFC1878中定义了VLSM(Variable Length Subnet Mask,可变长子网掩码),该文件规定了如何在一个进行了子网划分的网络中的不同部分使用不同的子网掩码,目的是为解决在一个网络系统中使用多种层次子网划分IP地址的问题。VLSM实际上是对子网进行层次化编址,允许网络管理员对已有的子网进行划分,以便利用现有的地址空间。该方法允许一个组织在同一个网络地址空间中使用多个子网掩码。

VLSM的基本方法就是在分类IP地址的基础上,子网掩码的位数向右移,借出主机号的部分位数给网络号,增加网络号的位数,如图3所示。

VLSM的突出优点是能够根据实际网络中不同网段主机数量的多少产生相应不同大小的子网,这种网络分配机制可以在一个大网络中配置不同的掩码,使每个子网保留足够的主机数的同时,增加了把一个子网进一步分成若干个小子网的灵活性。如果不采用VLSM,而用固定长度子网掩码的方法划分子网,则一个子网掩码只能提供给一个网络,限制了实际要求的子网数上的主机数,有可能实际的主机数不多,而划分得到的IP地址数却很多,就会浪费一部分IP地址,因此,VLSM最大限度地提高了编址效率,使适当规模的网络能够获得相应的地址数量。

4 CIDR(无分类域间路由选择)

为解决IP地址耗尽和划分子网造成的路由表急剧增长等问题,互联网工程任务组IETF在变长子网掩码VLSM的基础上研究出了无分类编址方法,即无分类域间路由选择技术,其基本思想是消除传统的A类、B类和C类地址分类结构以及划分子网的概念。

CIDR把IP地址划分为两个部分,前面部分是“网络前缀”,用来指明网络,允许任意长度;后面的部分则用来指明主机,如图4所示。这意味着可根据客户的需要分配适当大小的CIDR地址块,可以更加有效地分配IPv4的地址空间。CIDR的常见写法为“斜线记法”,即在IP地址后面加上斜线“/”,然后写上网络前缀所占的位数,例如:210.37.100.0/23。

由于一个CIDR地址块中有很多址,所以在路由表中就利用CIDR址块来查找目的网络。这种地址的聚合常称为路由聚合,它使得路由表中的一个项目可以表示原来传统分类地址的很多个路由。路由聚合有利于减少路由器之前的路由选择信息的交换,从而提高了整个因特网的性能。

5 基于CIDR的IP地址应用实例

我校信息学院需要IP地址460个,具体各部门需求IP个数如表1所示。

现在,学校网络中心分配给学院210.37.100.0/24和210.37.102.0/24两个C类IP地址块,这两个地址块包含IP地址数量是512个,满足学院的460个IP地址需求。

如果采用CIDR技术进行IP分配,学校网络中心只要分配给信息学院210.37.100.0/23这个网段,学院根据各部门所需IP地址的具体数量,可采用如表2所示的IP地址分配。

从表2可以发现,使用CIDR技术,可以设置长短不同的网络地址块,满足了各部门的不同IP数量需求。同时,采用CIDR技术,各部门的路由表项聚合为一个路由表项,即210.37.100.0/23。因此,使用CIDR技术规划信息学院IP地址,可提高整体的IP地址利用率,减少路由选择信息,提高网络整体性能。

6 结束语

子网划分和可变长子网掩码以及无分类域间路由选择技术都是用来缓解IP地址资源匮乏的手段。这些技术在一定程度上充分利用IP地址空间,减少地址的浪费,方便管理。但是由于IPv4地址的有限性,但它并不能增加IPv4的地址空间,随着科技的发展,IPv4显然已经无法满足这些要求。解决IP地址资源匮乏的根本办法是使用IPv6,但要从IPv4过渡到IPv6还需要一个相当长的过程中,因此,相关技术仍将发挥着重要作用。

如果把学院所有计算机直接分配IP址,就使得同一网段内机器太多,不便于管理,而且容易出现广播风暴。如果按照各个部门来进行子网划分,就会出现有些部门只用到某个子网中的少数IP地址,浪费了较多的IP地址。而且在划分子网后,还会增加路由信息的数量,降低路由效率。因此,不管是否划分网段,都不利于网络管理,其实最好的解决办法就是采用CIDR技术进行IP分配。

摘要:随着IP地址资源日益缺乏,如何合理利用有限的IP地址是网络应用要解决的问题。在IP地址的规划中,子网划分、VLSM、CIDR等技术都可以很好地解决IP地址分配问题,最后给出实例阐述了CIDR在IP地址规划中的应用。

关键词:CIDR,VLSM,子网划分

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