1、小竅門 -子網(wǎng)的計算IP 地址在可路由的網(wǎng)絡層協(xié)議中, 協(xié)議地址必須含有兩部分信息:網(wǎng)絡地址和主機地址。 存貯 這種信息最明顯的方法是用兩個分離的域,這樣我們必須考慮到兩個域的最大長度 .另一種方案是減少主機地址域的長度,如 24位網(wǎng)絡地址、 8位主機地址,這樣就有了較多 的網(wǎng)段,但每個網(wǎng)段內的主機數(shù)目很少。 這樣一來,對于多于 256個主機的網(wǎng)絡, 就必須分 配多個網(wǎng)段,其問題是很多的網(wǎng)絡給路由器造成了難以忍受的負擔。IP 把網(wǎng)絡地址和主機地址一起包裝在一個 32位的域里, 有時主機地址部分很短, 有時很長, 這樣可以有效利用地址空間,減少 IP 地址的長度,并且網(wǎng)絡數(shù)目不算多。有兩種將主機

2、地 址分離出來的方法:基于類的地址和無類別的地址。1、主機和網(wǎng)關主機和網(wǎng)關的區(qū)別常產生混淆,這是由于主機意義的轉變。在 RFC 中 (1122/3和 1009 中定 義為:主機是連接到一個或多個網(wǎng)絡的設備, 它可以向任何一個網(wǎng)絡發(fā)送和從其接收數(shù)據(jù),但它從不把數(shù)據(jù)從一個網(wǎng)絡傳向另一個。網(wǎng)關是連接到多于一個網(wǎng)絡的設備, 它選擇性的把數(shù)據(jù)從一個網(wǎng)絡轉發(fā)到其它網(wǎng)絡。換句話說, 過去主機和網(wǎng)關的概念被人工地區(qū)分開來, 那時計算機沒有足夠的能力同時用作 主機和網(wǎng)關。 主機是用戶工作的計算機, 或是文件服務器等。 現(xiàn)代的計算機的能力足以同時 擔當這兩種角色,因此,現(xiàn)代的主機定義應該如此:主機是連接到一個或多

3、個網(wǎng)絡的設備, 它可以向任何一個網(wǎng)絡發(fā)送和從其接收數(shù)據(jù)。它也可以作為網(wǎng)關,但這不是其唯一的目的。路由器是專用的網(wǎng)關,其硬件經(jīng)過特殊的設計使其能以極小的延遲轉發(fā)大量的數(shù)據(jù)。然而, 網(wǎng)關也可以是有多個網(wǎng)卡的標準的計算機, 其操作系統(tǒng)的網(wǎng)絡層有能力轉發(fā)數(shù)據(jù)。 由于專用 的路由硬件較便宜, 計算機用作網(wǎng)關已經(jīng)很少見了, 在只有一個撥號連接的小站點里, 還可 能使用計算機作為非專用的網(wǎng)關。2、基于類的地址最初設計 IP 時,地址根據(jù)第一個字節(jié)被分成幾類:0: 保留1-126: A類 (網(wǎng)絡地址 :1字節(jié),主機地址 :3字節(jié) 127: 保留128-191: B類 (網(wǎng)絡地址 :2字節(jié),主機地址 :2字節(jié)

4、192-223: C類 (網(wǎng)絡地址 :3字節(jié),主機地址 :1字節(jié) 224-255: 保留3、子網(wǎng)劃分雖然基于類的地址系統(tǒng)對因特網(wǎng)服務提供商來說工作得很好, 但它不能在一個網(wǎng)絡內部做任 何路由,其目的是使用第二層 (橋接 /交換 來導引網(wǎng)絡中的數(shù)據(jù)。在大型的 A 類網(wǎng)絡中,這 就成了個特殊的問題,因為在大型網(wǎng)絡中僅使用橋接 /交換使其非常難以管理。在邏輯上其 解決辦法是把大網(wǎng)絡分割成若干小的網(wǎng)絡, 但在基于類的地址系統(tǒng)中這是不可能的。 為了解 決這個問題,出現(xiàn)了一個新的域:子網(wǎng)掩碼。 子網(wǎng)掩碼指出地址中哪些部分是網(wǎng)絡地址,哪 些是主機地址。 在子網(wǎng)掩碼中, 二進制 1表示網(wǎng)絡地址位,二進制 0表

5、示主機地址位。 傳統(tǒng) 的各類地址的子網(wǎng)掩碼為:A類:B類:C類:如果想把一個 B 類網(wǎng)絡的地址用作 C 類大小的地址,可以使用掩碼 。 用較長的子網(wǎng)掩碼把一個網(wǎng)絡分成多個網(wǎng)絡就叫做劃分子網(wǎng) .上面只介紹了三種子網(wǎng)掩碼:、 和 , 它們是字節(jié)對齊 的子網(wǎng)掩碼。但是也可以在字節(jié)中間對其進行劃分,這里不進行詳細講解,請參照相關的 TCP/IP書籍。子網(wǎng)使我們可以擁有新的規(guī)模的網(wǎng)絡,包括很小的用于點到點連接的網(wǎng)絡(如掩碼 255.255.255.

6、252, 30位的網(wǎng)絡地址, 2位的主機地址:兩個主機的子網(wǎng) , 或中型網(wǎng)絡 (如 掩碼 , 20位網(wǎng)絡地址, 12位主機地址:4094個主機的子網(wǎng)。注意 DNS 被設計為只允許字節(jié)對齊的 IP 網(wǎng)絡 (在 . 域中 。5、可變長子網(wǎng)掩碼 (VLSM如果你想把你的網(wǎng)絡分成多個不同大小的子網(wǎng),可以使用可變長 子網(wǎng)掩碼, 每個子網(wǎng)可以使用不同長度的子網(wǎng)掩碼。例如:如果你按部門劃分網(wǎng)絡,一些網(wǎng) 絡的掩碼可以為 (多數(shù)部門 ,其它的可為 (較大的部門 。在不少技術人員在進行 IP 地址規(guī)劃時總是很頭疼

7、子網(wǎng)和掩碼的計算。現(xiàn)在給大家一個小竅 門,可以順利的解決這個問題。首先,我們考慮一個問題:一個主機的 IP 地址是 37,掩碼是 255.255.2 55.224,要求計算這個主機所在網(wǎng)絡的網(wǎng)絡地址和廣播地址。常規(guī)辦法是把這個主機地址和子網(wǎng)掩碼都換算成二進制數(shù), 兩者進行邏輯與運算后即可 得到網(wǎng)絡地址。其實大家只要仔細想想,可以得到另一個方法:24的掩碼所 容納的 IP 地址有 256-224=32個 (包括網(wǎng)絡地址和廣播地址 , 那么具有這種掩碼的網(wǎng)絡 地址一定是 32的倍數(shù)。 而網(wǎng)絡地址是子網(wǎng) IP 地址的開始, 廣播地址是結束, 可使用的

8、主機 地址在這個范圍內,因此略小于 137而又是 32的倍數(shù)的只有 128,所以得出網(wǎng)絡地址是 20 28。 而廣播地址就是下一個網(wǎng)絡的網(wǎng)絡地址減 1。 而下一個 32的倍數(shù)是 160, 因 此可以得到廣播地址為 59。還有一個問題, 要你根據(jù)每個網(wǎng)絡的主機數(shù)量進行子網(wǎng)地址的規(guī)劃和計算子網(wǎng)掩碼。 這 也可按上述原則進行計算。比如一個子網(wǎng)有 10臺主機,那么對于這個子網(wǎng)就需要 10+1+1 +1=13個 IP 地址。(注意加的第一個 1是指這個網(wǎng)絡連接時所需的網(wǎng)關地址,接著的兩 個 1分別是指網(wǎng)絡地址和廣播地址。 13小于 16(16等于 2的 4次方

9、,所以主機位為 4位。而 256-16=240,所以該子網(wǎng)掩碼為 40。如果一個子網(wǎng)有 14臺主機, 不少技術人員常犯的錯誤是:依然分配具有 16個地址空間 的子網(wǎng),而忘記了給網(wǎng)關分配地址。這樣就錯誤了,因為 14+1+1+1=17 ,大于 16,所 以我們只能分配具有 32個地址(32等于 2的 5次方空間的子網(wǎng)。這時子網(wǎng)掩碼為:255. 255.255.224。11111110 254 128個子網(wǎng), 2臺主機 /3111111100 252 64個子網(wǎng), 4臺主機 /3011111000 248 32個子網(wǎng), 8臺主機 /2911110000 240 16個子網(wǎng), 16臺主機 /2811100000 224 8個子網(wǎng), 32臺主機 /2711000000 192 4個子網(wǎng), 64臺主機 /2610000000 128 2個子網(wǎng), 128臺主機 /25C 類地址:主機數(shù)與子網(wǎng)掩碼最后數(shù)加起來是 256。 子網(wǎng)數(shù)與主機數(shù)乘起來是 256。2的(前面 1的個數(shù)冪就是子網(wǎng)個數(shù)。/N是子網(wǎng)掩碼的另一種寫法