子網(wǎng)的劃分與配置.ppt

第八講 子網(wǎng)的劃分與配置,本講學(xué)習(xí)目標(biāo)： 理解子網(wǎng)掩碼的含義，掌握根據(jù)需求設(shè)計(jì)出子網(wǎng)劃分方案、并計(jì)算出每個(gè)子網(wǎng)的地址范圍（子網(wǎng)地址、子網(wǎng)廣播地址、可用子網(wǎng)地址范圍）的方法 本講學(xué)習(xí)重點(diǎn)和難點(diǎn) 子網(wǎng)的劃分方法,4.3 子網(wǎng)的劃分與配置,4.3.1 子網(wǎng)的概念 4.3.2 子網(wǎng)劃分的作用 4.3.3 子網(wǎng)劃分的方法,4.3.1 子網(wǎng)的概念,1、從兩級 IP 地址到三級 IP 地址 在 ARPANET 的早期，IP地址的設(shè)計(jì)不夠合理,表現(xiàn)在： IP 地址空間的利用率有時(shí)很低。 給每一個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)分配一個(gè)網(wǎng)絡(luò)號會使路由表變得太大因而使網(wǎng)絡(luò)性能變壞。 兩級的 IP 地址不夠靈活。,從 1985 年起在 IP 地址中又增加了一個(gè)“子網(wǎng)號字段”，使兩級的 IP 地址變成為三級的 IP 地址。 這種做法叫作劃分子網(wǎng)(subnetting) 。劃分子網(wǎng)已成為因特網(wǎng)的正式標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。,三級的 IP 地址,劃分子網(wǎng)純屬一個(gè)單位內(nèi)部的事情。單位對外仍然表現(xiàn)為沒有劃分子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)。 從主機(jī)號借用若干個(gè)比特作為子網(wǎng)號 subnet-id，而主機(jī)號 host-id 也就相應(yīng)減少了若干個(gè)比特。 IP地址 := , , ,劃分子網(wǎng)的基本思路,凡是從其他網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給本單位某個(gè)主機(jī)的 IP 數(shù)據(jù)報(bào)，仍然是根據(jù) IP 數(shù)據(jù)報(bào)的目的網(wǎng)絡(luò)號 net-id，先找到連接在本單位網(wǎng)絡(luò)上的路由器。 然后此路由器在收到 IP 數(shù)據(jù)報(bào)后，再按目的網(wǎng)絡(luò)號 net-id 和子網(wǎng)號 subnet-id 找到目的子網(wǎng)。 最后就將 IP 數(shù)據(jù)報(bào)直接交付給目的主機(jī)。,劃分子網(wǎng)的基本思路（續(xù)）,145.13.3.10,145.13.3.11,145.13.3.101,145.13.7.34,145.13.7.35,145.13.7.56,145.13.21.23,145.13.21.9,145.13.21.8,所有到網(wǎng)絡(luò) 145.13.0.0的分組均到達(dá)此路由器,我的網(wǎng)絡(luò)地址 是 145.13.0.0,R1,R3,R2,一個(gè)未劃分子網(wǎng)的 B 類網(wǎng)絡(luò)145.13.0.0,劃分為三個(gè)子網(wǎng)后對外仍是一個(gè)網(wǎng)絡(luò),145.13.3.10,145.13.3.11,145.13.3.101,145.13.7.34,145.13.7.35,145.13.7.56,145.13.21.23,145.13.21.9,145.13.21.8,子網(wǎng) 145.13.21.0,子網(wǎng) 145.13.3.0,子網(wǎng) 145.13.7.0,所有到達(dá)網(wǎng)絡(luò) 145.13.0.0 的分組均到達(dá) 此路由器,網(wǎng)絡(luò) 145.13.0.0,R1,R3,R2,當(dāng)沒有劃分子網(wǎng)時(shí)，IP 地址是兩級結(jié)構(gòu)，地址的網(wǎng)絡(luò)號字段也就是 IP 地址的“因特網(wǎng)部分”，而主機(jī)號字段是 IP 地址的“本地部分”。 劃分子網(wǎng)后 IP 地址就變成了三級結(jié)構(gòu)。劃分子網(wǎng)只是將 IP 地址的本地部分進(jìn)行再劃分，而不改變 IP 地址的因特網(wǎng)部分。,劃分子網(wǎng)后變成了三級結(jié)構(gòu),從一個(gè) I P數(shù)據(jù)報(bào)的首部并無法判斷源主機(jī)或目的主機(jī)所連接的網(wǎng)絡(luò)是否進(jìn)行了子網(wǎng)的劃分。 使用子網(wǎng)掩碼(subnet mask)可以找出 IP 地址中的子網(wǎng)部分。,2、 子網(wǎng)掩碼,IP 地址的各字段和子網(wǎng)掩碼,網(wǎng)絡(luò)號 net-id,主機(jī)號 host-id,兩級 IP 地址,網(wǎng)絡(luò)號,net-id,host-id,三級 IP 地址,主機(jī)號,子網(wǎng)掩碼,因特網(wǎng)部分,本地部分,因特網(wǎng)部分,本地部分,劃分子網(wǎng)時(shí) 的網(wǎng)絡(luò)地址,net-id,subnet-id,host-id 為全 0,(IP 地址) AND (子網(wǎng)掩碼) =網(wǎng)絡(luò)地址,網(wǎng)絡(luò)號 net-id,主機(jī)號 host-id,兩級 IP 地址,網(wǎng)絡(luò)號,三級 IP 地址,主機(jī)號,子網(wǎng)號,子網(wǎng)掩碼,因特網(wǎng)部分,本地部分,因特網(wǎng)部分,本地部分,劃分子網(wǎng)時(shí) 的網(wǎng)絡(luò)地址,AND,net-id,net-id,host-id 為全 0,net-id,網(wǎng)絡(luò)地址,A 類 地 址,默認(rèn)子網(wǎng)掩碼 255.0.0.0,網(wǎng)絡(luò)地址,B 類 地 址,默認(rèn)子網(wǎng)掩碼 255.255.0.0,網(wǎng)絡(luò)地址,C 類 地 址,默認(rèn)子網(wǎng)掩碼 255.255.255.0,1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1,0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1,0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,1 1 1 1 1 1 1 1,0 0 0 0 0 0 0 0,host-id 為全 0,host-id 為全 0,默認(rèn)子網(wǎng)掩碼,4.3.2 子網(wǎng)劃分的作用,可以連接不同的網(wǎng)絡(luò) 重新組合網(wǎng)絡(luò)的通信量 減輕網(wǎng)絡(luò)地址數(shù)不夠的負(fù)擔(dān) 更有效地使用網(wǎng)絡(luò)地址,什么是子網(wǎng)（subnet）,將網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步劃分為獨(dú)立的組成部分，每個(gè)部分稱為這一網(wǎng)絡(luò)（或更高一級子網(wǎng)）的子網(wǎng)。,校園網(wǎng),圖書館子網(wǎng),信息學(xué)院子網(wǎng),經(jīng)管學(xué)院子網(wǎng),計(jì)算機(jī)系子網(wǎng),電子系子網(wǎng),軟件學(xué)院子網(wǎng),主機(jī),主機(jī),主機(jī),主機(jī),主機(jī),主機(jī),為什么要?jiǎng)澐肿泳W(wǎng),提高系統(tǒng)的可靠性 防止全網(wǎng)通信癱瘓 改進(jìn)系統(tǒng)性能 克服簡單局域網(wǎng)的技術(shù)條件限制 增強(qiáng)系統(tǒng)的安全保障 設(shè)置不同的訪問權(quán)限 便于系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù) 故障診斷和隔離,如何劃分子網(wǎng),根據(jù)地理分布特點(diǎn)劃分 易于組網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn) 樓群內(nèi)采用局域網(wǎng)技術(shù)構(gòu)成子網(wǎng) 樓群間選擇合適的傳輸媒體和互連設(shè)備使不同子網(wǎng)互連 節(jié)省經(jīng)費(fèi) 根據(jù)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用特點(diǎn)劃分 將共享相同網(wǎng)絡(luò)資源的主機(jī)劃分為同一子網(wǎng)，減少子網(wǎng)間的網(wǎng)絡(luò)傳輸流量，提高系統(tǒng)性能 將具有相同安全密級程度的主機(jī)劃分為同一子網(wǎng)，保障系統(tǒng)的安全,4.3.3 子網(wǎng)劃分的方法,劃分原則 被“借”位后，主機(jī)號部分不能少于兩位。 子網(wǎng)號必須是2位以上，即至少應(yīng)借用2位。 具體步驟 確定子網(wǎng)的數(shù)目 子網(wǎng)數(shù)N1的計(jì)算公式如下為N1 = 2n 2（ n是子網(wǎng)號位數(shù)） 確定每個(gè)子網(wǎng)支持的最大主機(jī)數(shù) 每個(gè)子網(wǎng)支持的最大主機(jī)數(shù)N2 = 2n 2（n是剩余的主機(jī)號位數(shù) ）,4.3.3 子網(wǎng)劃分的方法,劃分子網(wǎng)后的子網(wǎng)掩碼 劃分子網(wǎng)后的子網(wǎng)掩碼是將原來默認(rèn)子網(wǎng)掩