05计算机网络基础_子网规划与划分课件.ppt

当网络中有多个IP地址时，网络ID用于标识IP地址是否在同一个网段，如果网络ID不同则需要路由器连接。网络ID部分的二进制数是不可以全是为1或0。 主机ID用于标识同一网段内的不同计算机的地址，主机ID部分的二进制数是不可以全为1或0的。如果主机位全为0则代表是本网段的网络ID号，全为1则代表本网段的广播地址。 （2）IP地址分类。 IP地址共分为5类，依次是A类、B类、C类、D类、E类，其中在互连网中最常使用的A、B、C这3大类，而D类则主要用于广域网的多播，E类地址是保留地址，主要用于科研使用。 2．子网技术 子网技术就是将网络分段，即分成许多子网，这样隔离了各子网之间的通信量。为了隔离网段，有如下的一些解决方法。 ? 用网桥隔离这些网段。网桥可以转发需要通过网段的数据包。该方法快速且相对廉价，但缺乏灵活性。 ? 用路由器隔离这些网段。路由器可以隔离、控制、指挥网络之间的通信量，但对于一个较简单的子网来说，既不经济又增加了复杂性。 ? 用子网掩码划分子网。对于单个网络来说有无比的经济性和简单性。你要将一个网络划分为几个子网或者将几个子网合并成一个大的网络，只需要改变一下子网掩码就实现了。 （1）子网划分的优点。 ? 实现更小的广播域。 ? 提高网络性能。 ? 简化管理。 ? 易于扩大地理范围。 子网编址的初衷是为了避免小型或微型网络浪费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，各个子网在逻辑上独立，没有路由器的转发，子网之间的主机不能相互通信。这样做既可以减少网络拥塞，也可以支持不同的网络技术（异构网络），保证网络的安全性等好处。 （2）子网掩码。 RFC 950中定义了子网掩码的使用，子网掩码是一个32位的二进制数，其对应网络地址的所有位置都为1，对应于主机地址的所有位置都为0。由此可知，A类网络的默认子网掩码是255.0.0.0，B类网络的默认子网掩码是255.255.0.0，C类网络的默认子网掩码是255.255.255.0。A、B、C类IP地址的默认子网掩码如图5-7所示。 图5-7 IP地址类与默认掩码 子网掩码必须是用连续的1串后跟连续的0串组成的32位的掩码；其中，全为1的位代表网络号，全为0的位代表主机号。掩码中连续1串为整个字节的，称为默认子网掩码（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255.255.255.0。 变长子网掩码（VLSM）中连续1串为非整字节的；无类域间路由CIDR以斜线表示掩码，如192.168.10.32/28，/28表示网络ID号占28位，主机ID号占位为余下的32-28=4位。掩码最长是/32；但是你必须知道：不管是A类、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。使用VLSM的作用：节约IP地址空间，减少路由表大小；所采用的路由协议必须能够支持它，这些路由协议包括RIPv2、OSPF、EIGRP和BGP。ISP常用这样的方法给客户分配地址。 （3）子网规划原则： ???IP地址分配前需进行子网规划。 ? 一个C类地址子网划分可借位数在2～6位之间。 ? 选择的子网号部分应能产生足够多的子网数。 ? 选择的主机号部分应能容纳足够多的主机。 ? 每个子网中至少有2个主机地址不可分配。 ? 路由器需要占用有效的IP地址。 划分子网可根据主机地址数或子网数来进行划分，综合考虑子网数和子网中的主机数后，确定一个符合要求的子网掩码。 （4）划分子网。 ① 划分子网的基本思路。 有类网络地址面临的问题： ? 地址资源的严重浪费。 ? 网络广播通信可能造成网络拥堵。 ? 病毒的泛滥与传播。 图5-8显示了一个标准的B类地址，将其划分为256个子网后的子网掩码位数。 图5-8 划分子网前后的IP地址结构 ② 划分子网的方法。 在划分子网时，首先要明确划分后所要得到的子网数量和每个子网中所要拥有的主机数，然后才能确定需要从原主机位借出的子网络标识位数。 ③ 为IPv6划分子网。 在对IPv6地址空间进行子网划分时，需要使用子网划分技术，以一种允许将剩余地址空间的摘要和委派路由到IPv6 Intranet的不同部分的方式，为48位全局地址前缀划分16位子网ID字段。不过，目前因为IPv6技术本身都没有普及使用，加上IPv6地址数本身就非常庞大，所以对IPv6地址进行子网划分，在目前来说可能还没有得到实质应用。 网络层有时也称做互联网层或互连层，处理分组在网络中的活动，例如分组的选路。在TCP/IP协议族中，网络层协议包括IP协议（网际协议），ICMP协议（Internet互联网控制报文协议），以及IGMP协议（Internet组治理协议）。 网络层的主要功能是负责