子网划分算法
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子网划分方法及掩码简便算法发布时间:2006-8-4 被阅览数: 3 次作者:飞速网络子网的划分,实际上就是设计子网掩码的过程。
子网掩码主要是用来区分IP地址中的网络ID和主机ID,它用来屏蔽IP地址的一部分,从IP地址中分离出网络ID和主机ID.子网掩码是由4个十进制数组成的数值"中间用"。
"分隔,如255.255.255.0。
若将它写成二进制的形式为:11111111.11111111.11111111.0000 0000,其中为"1"的位分离出网络ID,为"0"的位分离出主机ID,也就是通过将IP地址与子网掩码进行"与"逻辑操作,得出网络号。
例如,假设IP地址为192.160.4.1,子网掩码为255.255.255.0,则网络ID为1 92.160.4.0,主机ID为0.0.0.1。
计算机网络ID的不同,则说明他们不在同一个物理子网内,需通过路由器转发才能进行数据交换。
每类地址具有默认的子网掩码:对于A类为255.0.0.0,对于B类为255.255.0.0,对于C类为255.25 5.255.0。
除了使用上述的表示方法之外,还有使用于网掩码中"1"的位数来表示的,在默认情况下,A类地址为8位,B类地址为16位,C类地址为24位。
例如,A类的某个地址为 12.10.10.3/8,这里的最后一个"8"说明该地址的子网掩码为8位,而199.42.26.0/28表示网络199.42.26。
0的子网掩码位数有28位。
如果希望在一个网络中建立子网,就要在这个默认的于网掩码中加入一些位,它减少了用于主机地址的位数。
加入到掩码中的位数决定了可以配置的于网。
因而,在一个划分了子网的网络中,每个地址包含一个网络地址、一个子网位数和一个主机地址,如图1所示。
在图1中,子网位来自主机地址的最高相邻位,并从一个8位的位组边界开始,因为默认的子网掩码总是在8位位组的边界处结束。
子网掩码的主要功能是告知网络设备,一个特定的IP地址的哪一部分是包含网络地址与子网地址,哪一部分是主机地址。
网络的路由设备只要识别出目的地址的网络号与子网号即可作出路由寻址决策,IP地址的主机部分不参与路由器的路由寻址操作,只用于在网段中唯一标识一个网络设备的接口。
本来,如果网络系统中只使用A、B、C这三种主类地址,而不对这三种主类地址作子网划分或者进行主类地址的汇总,则网络设备根据IP地址的第一个字节的数值范围即可判断它属于A、B、C中的哪一个主类网,进而可确定该IP地址的网络部分和主机部分,不需要子网掩码的辅助。
但为了使系统在对A、B、C这三种主类网进行了子网的划分,或者采用无类别的域间选路技术(Classless Inter-Domain Routing,CIDR)对网段进行汇总的情况下,也能对IP地址的网络及子网部分与主机部分作正确的区分,就必须依赖于子网掩码的帮助。
子网掩码使用与IP相同的编址格式,子网掩码为1的部分对应于IP地址的网络与子网部分,子网掩码为0的部分对应于IP地址的主机部分。
将子网掩码和IP地址作"与"操作后,IP地址的主机部分将被丢弃,剩余的是网络地址和子网地址。
例如,一个IP分组的目的IP地址为:10.2.2.1,若子网掩码为:255.255.255.0,与之作"与"运算得:10.2.2.0,则网络设备认为该IP地址的网络号与子网号为:10.2.2.0。
子网掩码是用来判断任意两台计算机的IP地址是否属于同一子网络的根据。
最为简单的理解就是两台计算机各自的IP地址与子网掩码进行AND运算后,如果得出的结果是相同的,则说明这两台计算机是处于同一个子网络上的,可以进行直接的通讯。
就这么简单。
请看以下示例:运算演示之一:aaI P 地址192.168.0.1子网掩码255.255.255.0AND运算转化为二进制进行运算:I P 地址11010000.10101000.00000000.00000001子网掩码11111111.11111111.11111111.00000000AND运算11000000.10101000.00000000.00000000转化为十进制后为:192.168.0.0运算演示之二:I P 地址192.168.0.254子网掩码255.255.255.0AND运算转化为二进制进行运算:I P 地址11010000.10101000.00000000.11111110子网掩码11111111.11111111.11111111.00000000AND运算11000000.10101000.00000000.00000000转化为十进制后为:192.168.0.0运算演示之三:I P 地址192.168.0.4子网掩码255.255.255.0AND运算转化为二进制进行运算:I P 地址11010000.10101000.00000000.00000100子网掩码11111111.11111111.11111111.00000000AND运算11000000.10101000.00000000.00000000转化为十进制后为:192.168.0.0通过以上对三组计算机IP地址与子网掩码的AND运算后,我们可以看到它运算结果是一样的。
IP⽹段的计算和划分先了解基础运算异或运算:相同为0,不同为1与运算:两者为1时为1,有0为0或运算:有1为1IP⽹段的计算和划分 IP和⼦⽹掩码 我们都知道,IP是由四段数字组成,在此,我们先来了解⼀下3类常⽤的IP A类IP段 0.0.0.0 到127.255.255.255 B类IP段 128.0.0.0 到191.255.255.255 C类IP段 192.0.0.0 到223.255.255.255 XP默认分配的⼦⽹掩码每段只有255或0 A类的默认⼦⽹掩码 255.0.0.0 ⼀个⼦⽹最多可以容纳1677万多台电脑 B类的默认⼦⽹掩码 255.255.0.0 ⼀个⼦⽹最多可以容纳6万台电脑 C类的默认⼦⽹掩码 255.255.255.0 ⼀个⼦⽹最多可以容纳254台电脑 我以前认为,要想把⼀些电脑搞在同⼀⽹段,只要IP的前三段⼀样就可以了,今天,我才知道我错了。
如果照我这说的话,⼀个⼦⽹就只能容纳254台电脑?真是有点笑话。
我们来说详细看看吧。
要想在同⼀⽹段,只要⽹络标识相同就可以了,那要怎么看⽹络标识呢?⾸先要做的是把每段的IP转换为⼆进制。
(有⼈说,我不会转换耶,没关系,我们⽤Windows⾃带计算器就⾏。
打开计算器,点查看>科学型,输⼊⼗进制的数字,再点⼀下“⼆进制”这个单选点,就可以切换⾄⼆进制了。
) 把⼦⽹掩码切换⾄⼆进制,我们会发现,所有的⼦⽹掩码是由⼀串[red]连续[/red]的1和⼀串[red]连续[/red]的0组成的(⼀共4段,每段8位,⼀共32位数)。
255.0.0.0 11111111.00000000.00000000.00000000 255.255.0.0 11111111.11111111.00000000.00000000 255.255.255.0 11111111.11111111.11111111.00000000 这是A/B/C三类默认⼦⽹掩码的⼆进制形式,其实,还有好多种⼦⽹掩码,只要是⼀串连续的1和⼀串连续的0就可以了(每段都是8位)。
昨天和同学讨论一道相关的计算题,他给我发了一篇相关的文章,感觉不错,介绍给大家,IP地址是32位的二进制数值,用于在TCP/IP通讯协议中标记每台计算机的地址。
通常我们使用点式十进制来表示,如192.168.0.5等等。
每个IP地址又可分为两部分。
即网络号部分和主机号部分:网络号表示其所属的网络段编号,主机号则表示该网段中该主机的地址编号。
按照网络规模的大小,IP地址可以分为A、B、C、D、E五类,其中A、B、C类是三种主要的类型地址,D类专供多目传送用的多目地址,E类用于扩展备用地址。
A、B、C三类IP地址有效范围如下表:类别网络号/占位数主机号/占位数用途A 1~126 / 8 0~255 0~255 1~254 / 24 国家级B 128~191 0~255 / 16 0~255 1~254 / 16 跨过组织C 192~223 0~255 0~255 / 24 1~254 / 8 企业组织随着互连网应用的不断扩大,原先的IPv4的弊端也逐渐暴露出来,即网络号占位太多,而主机号位太少,所以其能提供的主机地址也越来越稀缺,目前除了使用NAT在企业内部利用保留地址自行分配以外,通常都对一个高类别的IP地址进行再划分,以形成多个子网,提供给不同规模的用户群使用。
这里主要是为了在网络分段情况下有效地利用IP地址,通过对主机号的高位部分取作为子网号,从通常的网络位界限中扩展或压缩子网掩码,用来创建某类地址的更多子网。
但创建更多的子网时,在每个子网上的可用主机地址数目会比原先减少。
子网掩码是标志两个IP地址是否同属于一个子网的,也是32位二进制地址,其每一个为1代表该位是网络位,为0代表主机位。
它和IP地址一样也是使用点式十进制来表示的。
如果两个IP地址在子网掩码的按位与的计算下所得结果相同,即表明它们共属于同一子网中。
在计算子网掩码时,我们要注意IP地址中的保留地址,即“ 0”地址和广播地址,它们是指主机地址或网络地址全为“ 0”或“ 1”时的IP地址,它们代表着本网络地址和广播地址,一般是不能被计算在内的。
减2问题子网划分子网划分外文名subnetting种类五种IP地址A类网络126个界定子网掩码一个32位的2进制数所有位置都为1目录1. 1定义2. 2子网掩码3. ▪ IP判断网络中的节点数太多,网络会因为广播通信而饱和,所以,网络中的主机数量的增长是有限的,也就是说,在条件允许的情况下,会将更多的主机位用于子网位。
综上所述,子网掩码的设置关系到子网的划分。
子网掩码设置的不同,所得到的子网不同,每个子网能容纳的主机数目不同。
若设置错误,可能导致数据传输错误。
优点1.减少网络流量2.提高网络性能3.简化管理4.易于扩大地理范围划分子网编辑首先要熟记2的幂:2的0次方到9次方的值分别为:1,2,4,8,16,32,64,128,256和512.还有要明白的是:子网划分是借助于取走主机位,把这个取走的部分作为子网位.因此这个意味划分越多的子网,每个子网容纳的主机将越少.Subnet Masks子网掩码用于辨别IP地址中哪部分为网络地址,哪部分为主机地址,由1和0组成,长32位,全为1的位代表网络号.不是所有的网络都需要子网,因此就引入1个概念:默认子网掩码(default subnet mask).A类IP地址的默认子网掩码为255.0.0.0;B类的为255.255.0.0;C类的为255.255.255.0Classless Inter-Domain Routing(CIDR)CIDR叫做无分类域间路由,ISP常用这样的方法给客户分配地址,ISP提供给客户1个块(block size),类似这样:192.168.10.32/28,这排数字告诉你你的子网掩码是多少,/28代表多少位为1,最大/32.但是你必须知道的1点是:不管是A类还是B类还是其他类地址,最大可用的只能为30/,即保留2位给主机位CIDR值:1.掩码255.0.0.0:/8(A类地址默认掩码)2.掩码255.128.0.0:/93.掩码255.192.0.0:/104.掩码255.224.0.0:/115.掩码255.240.0.0:/126.掩码255.248.0.0:/137.掩码255.252.0.0:/148.掩码255.254.0.0:/159.掩码255.255.0.0:/16(B类地址默认掩码)10.掩码255.255.128.0:/1711.掩码255.255.192.0:/1812.掩码255.255.224.0:/1913.掩码255.255.240.0:/2014.掩码255.255.248.0:/2115.掩码255.255.252.0:/2216.掩码255.255.254.0:/2317.掩码255.255.255.0:/24(C类地址默认掩码)18.掩码255.255.255.128:/2519.掩码255.255.255.192:/2620.掩码255.255.255.224:/2721.掩码255.255.255.240:/2822.掩码255.255.255.248:/2923.掩码255.255.255.252:/30Subnetting Class A,B&C Address划分目的编辑1. 节约IP地址,避免浪费。
方法一:利用子网数来计算。
1.首先,将子网数目从十进制数转化为二进制数;2.接着,统计得到的二进制数的位数,设为N;3.最后,先求出此IP地址对应的地址类别的子网掩码。
再将求出的子网掩码的主机地址部分(也就是“主机号”)的前N位全部置1,这样即可得出该IP地址划分子网的子网掩码。
例如:需将B类IP地址167.194.0.0划分成28个子网:1)(28)10=(11100)2;2)此二进制的位数是5,则N=5;3)此IP地址为B类地址,而B类地址的子网掩码是255.255.0.0,且B类地址的主机地址是后2位(即0-255.1-254)。
于是将子网掩码255.255.0.0中的主机地址前5位全部置1,就可得到255.255.248.0,而这组数值就是划分成28个子网的B类IP地址167.194.0.0的子网掩码。
方法二:利用主机数来计算。
1.首先,将主机数目从十进制数转化为二进制数;2.接着,如果主机数小于或等于254(注意:应去掉保留的两个IP地址),则统计由“1”中得到的二进制数的位数,设为N;如果主机数大于254,则N>8,也就是说主机地址将超过8位;3.最后,使用255.255.255.255将此类IP地址的主机地址位数全部置为1,然后按照“从后向前”的顺序将N位全部置为0,所得到的数值即为所求的子网掩码值。
例如:需将B类IP地址167.194.0.0划分成若干个子网,每个子网内有主机500台:1)(500)10=(111110100)2;2)此二进制的位数是9,则N=9;3)将该B类地址的子网掩码255. 255.0.0的主机地址全部置1,得到255.255.255.255。
然后再从后向前将后9位置0,可得:11111111. 11111111.11111110.00000000即255.255.254.0。
这组数值就是划分成主机为500台的B类IP地址167.194.0.0的子网掩码。
IP地址网段和子网掩码的划分和主机位的计算IP地址常采用点分十进制表示方法:X.Y.Y.Y,在这里,X=1--126时称为A类地址;X=128--191时成为B类地址;X=192--223时称为C类地址;如10.202.52.130,因为X=10在1--126范围内所以称为A类地址,默认子网掩码:A类为255.0.0.0;B类为255.255.0.0;C类为255.255.255.0当我们要划分子网用到子网掩码M时,类子网掩码的格式应为:A类为255.M.0.0;B类为255.255.M.0;C类为255.255.255.M. M是相应的子网掩码,如255.255.255.240十进制计算基数:256.等一下我们所有的十进制计算都要用256来进行几个公式变量的说明:Subnet_block:可分配子网块的大小,指在某一子网掩码下的子网的块数.Subnet_num:实际可分配子网数,指可分配子网块中要剔除首,尾两块,这是某一子网掩码下可分配的实际子网数量,它等于Subnet_block-2IP_block:每个子网可分配的IP地址块大小IP_num:每个子网实际可分配的IP地址数,因为每个子网的首,尾IP 地址必须保留(一个为网络地址,一个为广播地址),所以它等于IP_block-2.IP_num也用于计算主机段M:子网掩码(net mask)他们之间的公式如下:M=256-IP_blockIP_block=256/Subnet_block,反之Subnet_block=256/IP_blockIP_num=IP_block-2Subnet_num=Subnet_block-22的冥数:要熟练掌握2^8(256)以内的2的冥数的十进制数,如128=2^7,64=2^6....,这可使我们立即推算出Subnet_block和IP_block数.现在我们举一些例子:一,已知所需子网数12,求实际子网数解:这里实际子网数指Subnet_num,由于12最接近2的冥数为16(2^4),既Subnet_block=16,那么Subnet_num=16-2=14,故实际子网数为14.二,已知一个B类子网每个子网主机数要达到60X255(约相当于X.Y.0.1--X.Y.59.254的数量)个,求子网掩码解:1. 60接近2的冥数为64(2^6),即IP_block=642. 子网掩码M=256-IP_block=256-64=1923. 子网掩码格式B类是:255.255.M.0,所以子网掩码为:255.255.192.0三.如果所需子网数为7,求子网掩码解:1. 7最接近2的冥为8,但8个Subnet_block因为要保留首,尾2个子网块,即8-2=6<7,并不能达到所需子网数,所以应该取2的冥为16,即Subnet_block=162. IP_block=256/Subnet_block=256/16=163. 子网掩码M=256-IP_block=256-16=240四.已知网络地址为211.134.12.0,要有4个子网,求子网掩码及主机段解:1. 211.Y.Y.Y是一个C类网,子网掩码格式为255.255.255.M2. 4个子网,4接近2的冥是8(2^3),所以Subnet_block=8,Subnet_num=8-2=63. IP_block=256/Subnet_block=256/8=324. 子网掩码M=256-IP_block=256-32=2245. 所以子网掩码表示为255.255.255.2246. 因为子网块中的可分配主机又有首,尾两个不能使用,所以可分配6个子网块(Subnet_num),每块32个可分配主机块(IP_block)即:32-63,64-95,96-127,128-159,160-191,192-223首块(0-31)和尾块(224-255)不能使用7. 每个子网块中的可分配主机块又有首,尾两个不能使用(一个是子网网络地址,一个是子网广播地址),所以主机段分别为:33-62,65-94,97-126,129-158,161-190,193-2228. 所以子网掩码为255.255.255.224 主机段共6段为:211.134.12.33--211.134.12.62;211.134.12.65--311.134.12.94;211.134.12.97--211.134.12.126;211.134.12.129--211.134.12.158;211.134.12.161--211.134.12.190;211.134.12.193--211.134.12.222 可以任选其中的4段作为4个子网.介绍子网掩码的两种简便算法IP地址是32位的二进制数值,用于在TCP/IP通讯协议中标记每台计算机的地址。
子网划分和计算方法(附习题详解)子网划分和计算方法(附习题详解)一.子网划分作用1.计算网络号,通过网络号选择正确的网络设备连接终端设备1)清楚IP地址四点段点分十进制数和子网掩码,对应的网络号是什么2)交换机是用来连接相同网络的设备,路由器是用来连接不同网段的设备网络号一样的,即在相同网段,网络号不一样的,即不同网段3)计算方法把十进制数的IP地址换算成二进制数,把子网掩码也由十进制数换算成二进制数,两对二进制数对齐做“与”运算,即可得出网络号。
2.根据网络的规模,可以对局域网(内网)进行网络地址规划二.IP地址格…大家好。
又见面了。
我是你的朋友全詹俊。
目录一.子网划分二.IP地址格式三.IP地址的分类四.计算网络号五.子网数,主机容量和有效主机容量的计算方法总结一.子网划分作用1.计算网络号,通过网络号选择正确的网络设备连接终端设备1)清楚IP地址四点段点分十进制数和子网掩码,对应的网络号是什么2)交换机是用来连接相同网络的设备,路由器是用来连接不同网段的设备网络号一样的,即在相同网段,网络号不一样的,即不同网段3)计算方法把十进制数的IP地址换算成二进制数,把子网掩码也由十进制数换算成二进制数,两对二进制数对齐做“与”运算,即可得出网络号。
2.根据网络的规模,可以对局域网(内网)进行网络地址规划二.IP地址格式IP地址=网络部分+主机部分网络部分用来确定终端是不是同一个网段;主机部分是用来确定终端的容量大小;(这个网段最多可以容纳多少台主机)同一个部门应该要确保其所有的终端在同一个网段;规划的主机的数量应该在你的主机部分可容纳的范围内;一个字节(byte)=8个比特(bit)IPV4地址是32位二进制数,点分四段十进制数表示IP地址=网络部分+主机部分=32位现在用到的IP地址的版本是IPV4(第四个版本),之后将会过渡到IPV6(第六版本),IPV6位数是128位二进制数因为IPV4全球通用的公网地址已经耗尽,没有办法做到一人一个全球通用的公网IP,所以将会过渡到IPV6,IPV6可以满足一人一个全球通用的公网IP在子网掩码中,连续的1代表网络部分,连续的0代表主机部分。
⼦⽹掩码和⼦⽹的划分⼀、缺省A、B、C类地址范围;1.IP分类:⾼位⽹络主机范围类型0 7位⽹络 24位主机 1.0.0.0~126.0.0.0 A类IP地址10 14位⽹络 16位主机 128.0.0.0~191.255.255.255 B类IP地址110 21位⽹络 8位主机 192..0.0.0~223.255.255.255 C类IP地址1110 28位多点⼴播组标号 D类IP地址1111 保留试验⽤ E类IP地址2.保留地址:在IP地址3种主要类型⾥,各保留了3个区域作为私有地址,其地址范围如下:A类地址:10.0.0.0~10.255.255.255B类地址:172.16.0.0~172.31.255.255C类地址:192.168.0.0~192.168.255.255⼆、⼦⽹掩码的作⽤:code:IP地址 192.20.15.5 11000000 00010100 00001111 00000101⼦⽹掩码 255.255.0.0 11111111 11111111 00000000 00000000⽹络ID 192.20.0.0 11000000 00010100 00000000 00000000主机ID 0.0.15.5 00001111 00000101计算该⼦⽹中的主机数:2^n -2=2^16-2=65534其中:n为主机ID占⽤的位数;2: 192.20.0.0(表⽰本⽹络), 192.20.255.255 (表⽰⼦⽹⼴播);该⼦⽹所容纳主机的IP地址范围:192.20.0.1~192.20.255.254三、实现⼦⽹1.划分⼦⽹的理由:①远程LAN互连;②连接混合的⽹络技术;③增加⽹段中的主机数量;④减少⽹络⼴播。
2.⼦⽹的实现需要考虑以下因素:①确定所需的⽹络ID数,确信为将来的发展留有余地;谁需要占⽤单独的⽹络ID?▲每个⼦⽹;▲每个WAN连接;②确定每个⼦⽹中最⼤的计算机数⽬,也要考虑未来的发展;谁需要占⽤单独的主机ID?▲每个TCP/IP计算机⽹卡;▲每个TCP/IP打印机⽹卡;▲每个⼦⽹上的路由接⼝;③考虑增长计划的必要性:假设您在InterNIC申请到⼀个⽹络ID:192.20.16.0 但你有两个远程LAN需要互连,⽽且每个远程LAN各有60台主机。
子网掩码计算一个网段172.16.0.0/16,想化分25个子网,每个子网中需要有500台以上的PC。
计算出子网掩码的长度、网络地址、广播地址、可用地址范围?答:先算2的几次方大于252^5=32原子网掩码借5位(原子网掩码:11111111.11111111.00000000.00000000.)即:11111111.11111111.11111000.000000002^7+2^6+2^5+2^4+2^3=128+64+32+16+8=248换算成十进制就是255.255.248.0 这就是子网掩码答案一共有32个网段,每个网段有几台主机的算法是看看子网掩码有几个0,有11个,即2的11次方减去2,2^11-2=2046台主机。
(看后面共有多少个‘0’就是2的多少次方,得出每个网段有多少有划分多少台主机)这32个网络地址···主机地址范围·······广播地址分别是172.16.0.0····172.16.0.1~172.16.7.254 ···172.16.7.255172.16.8.0 ···172.16.8.1~172.16.15.254 ···172.16.15.25516.0 ······16.1~23.254 ···········23.25524.0 ······24.1 ~31.254 ··········31.25532.0 ······32.1~39.254 ··········39.25540.0 ·······40.1~47.254 ·········47.25548.0 ·······48.1~53.254········· 53.255依此类推。
子网掩码概念及子网划分规则一、子网掩码概述1.子网掩码的概念子网掩码是一个32位地址,用于屏蔽IP地址的一部分以区别网络标识和主机标识,并说明该IP地址是在局域网上,还是在远程网上。
2.确定子网掩码数用于子网掩码的位数决定于可能的子网数目和每个子网的主机数目。
在定义子网掩码前,必须弄清楚本来使用的子网数和主机数目。
定义子网掩码的步骤为:A、确定哪些组地址归我们使用。
比如我们申请到的网络号为“210.73.a.b”,该网络地址为c类IP地址,网络标识为“210.73”,主机标识为“a.b”。
B、根据我们现在所需的子网数以及将来可能扩充到的子网数,用宿主机的一些位来定义子网掩码。
比如我们现在需要12个子网,将来可能需要16个。
用第三个字节的前四位确定子网掩码。
前四位都置为“1”,即第三个字节为“11110000”,这个数我们暂且称作新的二进制子网掩码。
C、把对应初始网络的各个位都置为“1”,即前两个字节都置为“1”,第四个字节都置为“0”,则子网掩码的间断二进制形式为:“11111111.11111111.11110000.00000000”D、把这个数转化为间断十进制形式为:“255.255.240.0”这个数为该网络的子网掩码。
3.IP掩码的标注A、无子网的标注法对无子网的IP地址,可写成主机号为0的掩码。
如IP地址210.73.140.5,掩码为255.255.255.0,也可以缺省掩码,只写IP地址。
B、有子网的标注法有子网时,一定要二者配对出现。
以C类地址为例。
1.IP地址中的前3个字节表示网络号,后一个字节既表明子网号,又说明主机号,还说明两个IP地址是否属于一个网段。
如果属于同一网络区间,这两个地址间的信息交换就不通过路由器。
如果不属同一网络区间,也就是子网号不同,两个地址的信息交换就要通过路由器进行。
例如:对于IP地址为210.73.140.5的主机来说,其主机标识为00000101,对于IP地址为210.73.140.16的主机来说它的主机标识为00010000,以上两个主机标识的前面三位全是000,说明这两个IP地址在同一个网络区域中,这两台主机在交换信息时不需要通过路由器进行10.73.60.1的主机标识为00000001,210.73.60.252的主机标识为11111100,这两个主机标识的前面三位000与011不同,说明二者在不同的网络区域,要交换信息需要通过路由器。
为了提高IP地址的使用效率,引入了子网的概念。
将一个网络划分为子网:采用借位的方式,从主机位最高位开始借位变为新的子网位,所剩余的部分则仍为主机位。
这使得IP地址的结构分为三级地址结构:网络位、子网位和主机位。
这种层次结构便于IP地址分配和管理。
它的使用关键在于选择合适的层次结构--如何既能适应各种现实的物理网络规模,又能充分地利用IP地址空间(即:从何处分隔子网号和主机号)。
子网掩码的作用简单地来说,掩码用于说明子网域在一个IP地址中的位置。
子网掩码主要用于说明如何进行子网的划分。
掩码是由32位组成的,很像IP地址。
对于三类IP地址来说,有一些自然的或缺省的固定掩码。
如何来确定子网地址如果此时有一个I P地址和子网掩码,就能够确定设备所在的子网。
子网掩码和IP地址一样长,用32bit组成,其中的1表示在IP地址中对应的网络号和子网号对应比特,0表示在IP地址中的主机号对应的比特。
将子网掩码与IP地址逐位相“与”,得全0部分为主机号,前面非0部分为网络号。
要划分子网就需要计算子网掩码和分配相应的主机块,尽管采用二进制计算可以得出结论,但采用十进制计算方法看起来要比二进制方法简单许多,经过一番观察和总结,我终于得出了子网掩码及主机块的十进制算法。
首先要明确一些概念:类范围:IP地址常采用点分十进制表示方法X.Y.Y.Y,在这里X=1--126时称为A类地址;X=128--191时称为B类地址;X=192--223时称为C类地址;如10.202.52.130因为X=10在1--126范围内所以称为A类地址类默认子网掩码:A类为255.0.0.0B类为255.255.0.0C类为255.255.255.0当我们要划分子网用到子网掩码M时,类子网掩码的格式应为A类为255.M.0.0B类为255.255.M.0C类为255.255.255.MM是相应的子网掩码如:255.255.255.240十进制计算基数:256,等一下我们所有的十进制计算都要用256来进行。
划分子网的方法及相关计算摘要为了便于网络管理,为了提高IP地址的使用效率,在网络地址中引入了子网的概念。
本文就子网的划分、标识、子网地址的确定、每个子网所能容纳的主机数以及主机地址范围给以说明。
关键词IP地址;子网;子网掩码;子网地址;主机地址网络设计中,经常需要把一个大网划分为几个逻辑子网,这些子网的地址、主机数、主机地址范围如何确定呢?要掌握这些算法,首先要明确IP地址、子网掩码及子网的含义。
IP地址按层次结构来说,由网络地址和主机地址两部分组成。
按组成形式来说,是由4组8位二进制位组成,每组之间用“.”隔开,一般采用点分十进制表示法,如10.78.51.12。
为了满足不同网络的需要,IP地址又被划分为A到C3个基本类型。
A类地址高8位表示网络地址(最高位为0),低24位表示主机地址;B类地址高16位表示网络地址(最高两位为10),低16位表示主机地址;C类地址高24位表示网络地址(最高3位为110),低8位表示主机地址。
由此可知每类地址第1个十进制数的范围,A类为1-126,B类为128-191,C类为192-223。
根据第1个十进制数据的大小,就可以知道是哪一类IP地址。
还有两个与计算有关特殊IP,1)网络地址:是指网络号不空而主机号全0的IP地址,即网络本身;2)广播地址:是指网络号不空而主机号全1的IP地址。
子网掩码的作用是区分IP地址中的网络地址和主机地址,并将网络进一步划分为若干子网。
子网掩码格式与IP地址相同,也由4组8位二进制位组成,网络地址所对应的部分全设为1,主机地址所对应的部分全设为0,也采用点分十进制表示法。
有时也只给出网络地址所占的位数,如171.16.7.128/16,表示前16位为网络地址,即子网掩码为255.255.0.0。
3类基本IP地址默认的子网掩码为,A类255.0.0.0,B类255.255.0.0,C类255.255.255.0。
子网是指从一个网络地址上生成的逻辑网络,就是从主机地址最高位开始借位变为新的子网地址分配给每个子网,所剩余的部分仍为主机位。
子网划分算法
二进制表(表1)
0 0 0 0 0 0 0 0
128 64 32 16 8 4 2 1
CIDR值(表2)
子网掩码CIDR值
255.0.0.0/8
255.128.0.0/9
255.192.0.0/10
255.224.0.0/11
255.240.0.0/12
255.248.0.0/13
255.252.0.0/14
255.254.0.0/15
255.255.0.0/16
255.255.255.0/24
CIDR值斜线符(/)表示有多少位被设置为1.
例:255.0.0.0用2进制表示为1111.0.0.0在使用斜线符时,计算出1的个数以指示掩码长度。
由于255.0.0.0有8个1.因为表示为/8
默认的子网掩码(表3)
类型格式默认子网掩码
A 网络.结点.结点.结点255.0.0.0
B 网络.网络.结点.结点255.255.0.0
C 网络.网络.网络.结点255.255.255.0
D 组播
E 研究
C类地址的子网划分
子网划分前考虑的5个问题
1.有多少个子网?2=子网数目X是掩码的位数,或是掩码中1的个数。
例如:11000中,有2个子网,即4个子网。
2.每个子网中有多少个合法主机号?X22y
-2=子网数目Y是非掩码位的位数,即子网掩码中0的个数。
例如:11000中,有2-2台主机,即62个主机号。
6减2原因为子网地址和广播地址都不是有效的主机地址。
3.这些合法的子网号是什么?
256-子网掩码=块大小,即增量值。
例:256-192=64.192掩码块大小为64.从0开始以分块计数子网掩码数值,这样可以得到的子网为0,64,128,192.
4.每个子网的广播地址是什么?
广播地址将总是紧邻下个子网的地址。
例:0子网的广播地址是63,因为下一个子网号是64.而64子网的广播地址是127,因为下一个子网是128……最后子网的广播地址将总是255。
5.在每个子网中,哪些是合法的主机号?
合法主机号是介于各个子网之间的取值,并减去全0和全1的主机号。
例:64是子网号码,127是广播地址,那么65—126就是有效主机范围
按这个算法去做子网划分的练习题。
划分子网时考虑的数值永远是结点位,不是网络位。
(表3)依次类推出AB类地址划分方法。