IP子網劃分

2021-08-02 09:12:14 字數 4833 閱讀 7475

第一章ip子網劃分

ip位址由32位二進位制數組成,一般用點分十進位制來表示。

1.ip位址的分類

ip位址由兩部分組成:網路部分(netid)和主機部分(hostid)。網路部分用於標識不同的網路,主機部分用於標識乙個網路中的特定主機。ip位址的網路部分由iana(internet assigned number authority,internet位址分配機構)統一分配,以保證ip位址的唯一性。為了便於分配和管理,iana將ip位址分為a、b、c、d、e共五類,按照二進位制表示方法,根據ip位址的前幾個位元位,可以判斷ip位址屬於哪類。目前在internet上使用最多的ip位址是a、b、c這三類,iana根據機構或組織的具體需求為其分配a、b、c類網路位址,具體主機的ip位址由得到某一網路位址的機構或組織自行決定如何分配。

每個類別的網路部分和主機部分都有相應的規則,d類和e類不劃分網路部分和主機部分。

1)a類位址

ip位址的前幾個位元位稱為引導位,對a類位址來說,它的第乙個八位組的第1個位元位是0。因此它的第乙個八位組的範圍就是00000000-01111111,換算成十進位制就是0-127,其中127又是乙個比較特殊的位址,我們用於本機測試的位址就是127.0.0.1。

由於a類位址的第乙個位址塊(網路號為0)和最後乙個位址塊(網路號為127)保留使用,即全0表示本地網路,全1表示保留作診斷用。因此a類位址的有效網路範圍為1-126。全世界只有126個a類網路,每個a類網路可以擁有的主機數就是後面24個位元位的組合,為224

個。主機部分也不能全為0或全為1,全0代表的是網路id,全1代表的是本網路的廣播位址,因此每個a類網路擁有的最大主機數為224-2(公式為2n-2,n為ip位址中主機部分的位元數)。a類位址適用於在大型網路中使用。

注意:172.0.0.1又稱為本機回環位址,通常利用在本機上的「ping位址」來檢查tcp/ip協議安裝是否正確。而且凡是以127開頭的ip位址都代表本機,除廣播位址127.255.255.255外。

2)b類位址

b類位址中作為引導位的前兩個位元位必須是10,因此它的網路部分的範圍就是10000000.00000000-10111111.11111111,其中第1個八位組換算成十進位制就是128-191。b類位址的有效網路範圍就是網路部分中後14個位元位的組合,為214

個。每個b類位址擁有的最大主機數為216-2。b類位址適用於在中等規模的網路中使用。

3)c類位址

c類位址中作為引導位的前三個位元必須是110,因此它的網路部分的範圍就是11000000.00000000.00000000-11011111.11111111.11111111,其中第1個八位組換算成十進位制就是192-223。c類位址的有效網路範圍就是網路部分中後21個位元位的組合,為221

個,每個c類位址擁有的最大主機數為28-2。c類位址適用於在主機數量比較少的中小型網路中使用。

注意:

4)internet上的合法ip位址

目前在internet上只使用a、b、c這三類位址,而且為了滿足企業使用者在 internet上使用的需求,從a、b、c這三類位址中分別劃出一部分位址以供在企業內部網路中使用,這部分位址稱為私有位址,私有位址是不能在internet上使用的。私有位址包括以下三組:

ø10.0.0.0-10.255.255.255

ø172.16.0.0-172.31.255.255

ø192.168.0.0-192.168.255.255

2.子網掩碼

在網路中不同主機之間通訊的情況可以分為如下兩種:

ø 同乙個網段中兩台主機之間相互通訊

ø 不同網段中兩台主機之間相互通訊

注意:具有相同網路位址的ip位址稱為乙個網段的ip位址。

如果是同一網段內兩台主機通訊,則主機將資料直接傳送給另一台主機;如果不在同一網段內的兩台主機通訊,則主機將資料送給閘道器,由閘道器再進行**。

為了區分這兩種情況,進行通訊的計算機就需要獲取遠端主機ip位址的網段部分以做出判斷。

ø 如果源主機的網路位址=目標主機的網路位址,則為相同網段主機之間的通訊。

ø 如果源主機的網路位址≠目標主機的網路位址,則為不同網段主機之間的通訊。

因此對一台計算機來說,關鍵問題就是如何獲取遠端主機ip位址的網路位址資訊,這就需要借助子網掩碼(netmask)。

與ip位址一樣,子網掩碼也由32個二進位制位組成,對應ip位址的網路部分用1表示,對應ip位址的主機部分用0表示,通常也是用四個點分開的十進位制數表示。當為ip網路中的節點分配ip位址時,也要一併給出每個節點所使用的子網掩碼。對a、b、c這三類位址來說,通常情況下都使用預設子網掩碼。

ø a類位址的預設子網掩碼是255.0.0.0

ø b類位址的預設子網掩碼是255.255.0.0

ø c類位址的預設子網掩碼是255.255.255.0

有了子網掩碼後,只要把ip位址和子網掩碼作邏輯「與」運算,所得的結果就是ip位址的網路位址。

計算出網路id就可以判斷不同的ip位址是否位於同乙個網段了。

使用點分十進位制的形式表示掩碼書寫比較麻煩,為了書寫簡便經常使用位計數形式表示掩碼。為計數形式是位址後加「/」,「/」後面是網路部分的位數,即二進位制掩碼中1的個數。例如:ip位址192.168.1.100,掩碼255.255.255.0,可以表示成192.168.1.100/24。

雖然a、b、c類ip位址可以提供大約37億個主機位址,但是網路號並不是很多。前面學習過的ip位址可以提供a類網路126個、b類網路大約1600個、c類網路大約2000000個,所以隨著internet的快速發展,接入internet的站點越來越多,導致ip位址資源越來越少,為了更好的利用現有的ip位址資源,減少浪費,可以把ip位址進一步劃分為更小的網路,即子網劃分。為了建立子網,需要將掩碼中主機為劃分為網路位來使用,這個過程通常被稱做借位或租位。

劃分子網除了具有充分利用ip資源和便於管理的有點之外,還能夠為lan提供基本的安全性。

子網數=2n

,其中n為子網部分位數

主機數=2n-2,其中n為主機部分位數

子網掩碼 子網數 主機數 可用主機數

/25 2 128 126

/26 4 64 62

/27 8 32 30

/28 16 16 14

/29 32 8 6

/30 64 4 2     

注意:

一般情況下不使用/31的掩碼,而/32的掩碼一般使用在配置loopback介面位址時將其作為裝置管理位址,這樣可以節約位址。

在子網劃分時需要注意網段劃分的分界點。

a、 b類位址的子網劃分和c類位址相似,只是劃分子網在不同的八個位元位。

(1) 寫出二進位制形式的子網掩碼

(2) 寫出二進位制形式的ip位址

(3) 確定子網部分,在網路位和子網位之間畫一條線,然後在子網位和主機位之間畫一條線,然後檢視掩碼,其中0代表主機位,而1表示網路位和子網位,由此可以確定第2條線,兩條線中間為子網部分。

(4) 將二進位制表示的ip位址劃分出網路部分、子網部分和主機部分,設定主機位全部為0,得到的位址為主機位址所屬的子網位址。

(5) 將ip位址中的主機位全部設定為1,得到的位址為本子網的廣播位址。

其實只需要表示出主機位就可以得出子網位址和廣播位址,即將主機為全部設定為0就是子網部分,全部設定為1就是廣播位址。

在實際工作中,子網劃分往往過於複雜,因此如果將子網位址或廣播位址分配給主機,而子網位址或廣播位址不是有效的主機位址,就會導致網路故障。通過上面計算子網位址和廣播位址的方法可以快速的確定此位址是否為有效的主機位址,從而排除故障。

1.「軟」規則

規劃ip位址可以遵循一些「軟」規則。所謂「軟」規則,就是一些輔助性的規則,其目的是為了方便網路管理員的統一管理。它可以借助辦公室編號、樓層號等資訊輔助分配ip位址。

這種「軟規則」沒有定論,要靈活運用。所以,規劃完成後的文件記錄時必不可少的。做文件記錄時,要將部門、vlan id、配線架埠、交換機埠等和ip位址對應起來,甚至有些公司會將員工姓名和ip位址對應在一起。總之,無論記錄哪些對應關係,文件做的越細緻,後期的維護工作越省力。

2.「硬」規則

所謂「硬」規則,就是指如何根據實際情況,制定出合適的劃分方法。

(1) 檢視網路設計,包括每個部分擁有主機的數量,需要ip位址的裝置數量以及哪些裝置之間需要配置互聯位址。

(2) 確定需要的子網數

(3) 確定每個子網需要的ip位址數和使用的掩碼

注意:由於網段間需要相互通訊,所以每個網段需要使用乙個有效的主機位址作為閘道器。

1.ip位址規劃的原則

可擴充套件性:在ip位址分配時,要有一定的餘量,以滿足網路擴充套件時的需要。、

連續性:分配的連續的ip位址要有利於管理和位址彙總,連續的ip位址易於進行路由彙總,減小路由表,提高路由的效率。

實意性:在分配ip位址時盡量使所分配的ip位址具有一定的實際意義,使人一看到該ip位址就可以知道此ip位址分配給了哪個部門或哪個地區。

配置loopback位址時,使用的子網掩碼為32

配置互聯位址時,使用的子網掩碼為30

對各業務閘道器進行統一設定,如將所有的閘道器統一設定成x.x.x.254

在完成ip位址規劃之後,公司既可以配置靜態ip位址,也可以使用dhcp伺服器動態分配ip位址。

IP子網劃分

ip和子網掩碼 我們都知道,是由四段數字組成,在此,我們先來了解一下3類常用的 a類ip段 0.0.0.0 到127.255.255.255 0段和127段不使用 b類ip段 128.0.0.0 到191.255.255.255 c類ip段 192.0.0.0 到223.255.255.255 預設...

IP 子網劃分

ip分類 a 1 127 0開頭 網路id8位 16777214主機 b 128 191 10開頭 網路id16位 65534主機 c 192 223 110開頭 網路id24位 254主機 d 224 239 1110開頭 保留多播用 e 240 254 11110開頭 保留 ip 32位,4個8...

IP子網劃分

定義 subnet mask,用於區分ip位址的網路部分和主機部分 舉例 192.168.1.111111111.11111111.11111111.00000000 255.255.255.0 原理 1表示網路位,0表示主機位 表示 點分十進位制255.255.255.0 字首表示法 24 10....