子網(wǎng)規(guī)劃與劃分實(shí)例講解電子版本

2/7/2023子網(wǎng)規(guī)劃與劃分實(shí)例(shílì)講解計(jì)算機(jī)學(xué)院(xuéyuàn)網(wǎng)絡(luò)工程系趙治國(guó)第一頁(yè)，共34頁(yè)。需要進(jìn)行子網(wǎng)規(guī)劃一般兩種情況：

一、

給定一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，整網(wǎng)絡(luò)地址可知，需要將其劃分為若干個(gè)小的子網(wǎng)

二、

全新網(wǎng)絡(luò)，自由設(shè)計(jì)，需要自己指定整網(wǎng)絡(luò)地址

后者多了一個(gè)根據(jù)(gēnjù)主機(jī)數(shù)目確定主網(wǎng)絡(luò)地址的過程，其他一樣。第二頁(yè)，共34頁(yè)。例1學(xué)院新建4個(gè)機(jī)房，每個(gè)房間有25臺(tái)機(jī)器，給定一個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址空間：192.168.10.0，現(xiàn)在需要將其劃分(huàfēn)為4個(gè)子網(wǎng)。分析：192.168.10.0是一個(gè)C類的IP地址，標(biāo)準(zhǔn)掩碼為：255.255.255.0第三頁(yè)，共34頁(yè)。要?jiǎng)澐譃?個(gè)子網(wǎng)必然要向最后的8位主機(jī)號(hào)借位，那借幾位呢？我們來看要求：4個(gè)機(jī)房，每個(gè)房間有25臺(tái)機(jī)器，那就是需要(xūyào)4個(gè)子網(wǎng)，每個(gè)子網(wǎng)下面最少25臺(tái)主機(jī)?？紤]擴(kuò)展性，一般機(jī)房能容納機(jī)器數(shù)量是固定的，建設(shè)好之后向機(jī)房增加機(jī)器的情況較少，增加新機(jī)房（新子網(wǎng)）情況較多。例1

第四頁(yè)，共34頁(yè)。我們依據(jù)子網(wǎng)內(nèi)最大主機(jī)數(shù)來確定(quèdìng)借幾位。

使用公式2n-2>=最大主機(jī)數(shù)

2n-2>=25

2n-2=30>=25

所以主機(jī)位數(shù)n為：5

相對(duì)應(yīng)的子網(wǎng)需要借3位例1

第五頁(yè)，共34頁(yè)。確定了子網(wǎng)部分，后面(hòumian)就簡(jiǎn)單了，前面的網(wǎng)絡(luò)部分不變，看最后的這8位.例1

第六頁(yè)，共34頁(yè)。得到6個(gè)可用的子網(wǎng)地址：全部(quánbù)轉(zhuǎn)換為點(diǎn)分十進(jìn)制表示

11000000101010000000101000100000=192.168.10.32

11000000101010000000101001000000=192.168.10.64

11000000101010000000101001100000=192.168.10.96

11000000101010000000101010000000=192.168.10.128

11000000101010000000101010100000=192.168.10.160

11000000101010000000101011000000=192.168.10.192

子網(wǎng)掩碼：11111111111111111111111111100000=255.255.255.224

例1

第七頁(yè)，共34頁(yè)。子網(wǎng)地址(dìzhǐ)和子網(wǎng)主機(jī)地址(dìzhǐ)如下：子網(wǎng)1：192.168.10.32掩碼：255.255.255.224

主機(jī)IP：192.168.10.33—62

子網(wǎng)2：192.168.10.64掩碼：255.255.255.224

主機(jī)IP：192.168.10.65—94

子網(wǎng)3：192.168.10.96掩碼：255.255.255.224

主機(jī)IP：192.168.10.97—126

子網(wǎng)4：192.168.10.128掩碼：255.255.255.224

主機(jī)IP：192.168.10.129—158

子網(wǎng)5：192.168.10.160掩碼：255.255.255.224

主機(jī)IP：192.168.10.161—190

子網(wǎng)6：192.168.10.192掩碼：255.255.255.224

主機(jī)IP：192.168.10.193—222例1

第八頁(yè)，共34頁(yè)。IP地址確定(quèdìng)原則選取每個(gè)子網(wǎng)的第一個(gè)(yīɡè)ip為網(wǎng)絡(luò)地址最后一個(gè)(yīɡè)為廣播地址中間的為有效ip第九頁(yè)，共34頁(yè)。我們?cè)賮碛懻撘幌碌诙N情況：如果我們需要建設(shè)一個(gè)擁有4個(gè)子網(wǎng)，每個(gè)子網(wǎng)內(nèi)有25臺(tái)主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)，那我們一共需要有（4+2）*（25+2）個(gè)IP數(shù)的網(wǎng)絡(luò)來劃分。

（4+2）*（25+2）=162

一個(gè)C類地址的網(wǎng)絡(luò)可以擁有254的主機(jī)地址，所以(suǒyǐ)我們選擇C類的地址來作為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)號(hào)。

如果現(xiàn)在我們有6個(gè)機(jī)房，每個(gè)機(jī)房里有50臺(tái)主機(jī)呢？

（6+2）*（50+2）=416

顯然，需要用到B類地址的網(wǎng)絡(luò)了。

后面劃分子網(wǎng)的步驟就和上面一樣了，不多說。例1

第十頁(yè)，共34頁(yè)。假如給你一個(gè)C類的IP地址段：192.168.0.1-192.168.0.254，其中192.168.0這個(gè)(zhège)屬于網(wǎng)絡(luò)號(hào)碼，而1～254表示這個(gè)(zhège)網(wǎng)段中最大能容納254臺(tái)電腦主機(jī)。

例2

第十一頁(yè)，共34頁(yè)。假如占用第一個(gè)0.那么2進(jìn)制表示的子網(wǎng)掩碼為11111111.11111111.11111111.10000000。轉(zhuǎn)換為10進(jìn)制就為255.255.255.128，那么這時(shí)電腦主機(jī)(zhǔjī)應(yīng)該為多少？其實(shí)很簡(jiǎn)單，就是2的7次方了(不再是原來的2的8次方了），2的7次方=128。因此假如子網(wǎng)掩碼為255.255.255.128的話，這個(gè)C類地址可以被區(qū)分為2個(gè)網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)中最多有128臺(tái)主機(jī)(zhǔjī)。192.168.0.1-192.168.0.127為一個(gè)，192.168.0.128-192.168.0.255為第二個(gè)。

例2

第十二頁(yè)，共34頁(yè)。再舉個(gè)例子，假如還是(háishi)C類地址，其IP范圍為192.168.0.1-192.168.0.254；假如子網(wǎng)掩碼255.255.255.192（11111111.11111111.11111111.11000000）第一個(gè)網(wǎng)段為192.168.0.1-192.168.0.63，第二個(gè)網(wǎng)段為192.168.0.64-192.168.0.127，第三個(gè)網(wǎng)段為192.168.0.127-192.168.0.191，第四個(gè)網(wǎng)段為192.168.0.192-192.168.0.254。例2

第十三頁(yè)，共34頁(yè)。B類地址的子網(wǎng)劃分方法。假如有一個(gè)B類地址網(wǎng)段，172.16.0.0-172.168.255.255

子網(wǎng)掩碼為255.255.0.0，現(xiàn)在需要將這個(gè)網(wǎng)段進(jìn)行子網(wǎng)劃分。不劃分子網(wǎng)，那么就只有(zhǐyǒu)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，這個(gè)網(wǎng)絡(luò)里面包含2的16次方，也就有6萬多個(gè)主機(jī)。因此，假如需要子網(wǎng)劃分，網(wǎng)絡(luò)地址就需要向主機(jī)地址借位。

例2

第十四頁(yè)，共34頁(yè)。例一

第一步先把172.16.0.0

255.255.0.0轉(zhuǎn)換(zhuǎnhuàn)為二進(jìn)制來看，10101100

00010000

00000000

00000000，128+32+8+4=172

16，11111111

11111111

00000000

00000000，255.255.0.0。

例2

第十五頁(yè)，共34頁(yè)。假如網(wǎng)絡(luò)地址問主機(jī)地址借了2位的話，那么，子網(wǎng)掩碼就是(jiùshì)：11111111

11111111

11000000

00000000，255.255.192.0，

因?yàn)榻枇?位，所以就有2的2次方，就劃分了4個(gè)網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)就有2的14次方的主機(jī)地址。

172.16.0.1-172.16.63.254

172.16.64.1-172.16.127.254

172.16.128.1-172.16.191.254

172.16.192.1-172.16.254.254例2

第十六頁(yè)，共34頁(yè)。例二

假如B類地址172.16.0.0-172.16.255.255255.255.0.0需要?jiǎng)澐指〉淖泳W(wǎng)的，網(wǎng)絡(luò)地址向主機(jī)地址總共借用10位數(shù)的話。借用10位數(shù)后，用二進(jìn)制表示的子網(wǎng)掩碼就為：11111111.11111111.11111111.11000000。用十進(jìn)制表示的話就為

255.255.255.192。那么(nàme)，總共有2的10次方個(gè)網(wǎng)絡(luò)數(shù)目，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)中有2的6次方個(gè)地址例2

第十七頁(yè)，共34頁(yè)。IP地址范圍：前面(qiánmian)6個(gè)：

172.16.0.1-172.16.0.63

172.16.0.64-172.16.0.127

172.16.0.128-172.16.0.191

172.16.0.192-172.16.0.254

172.16.1.1---172.16.1.63

172.16.1.64-172.16.1.127

最后6個(gè)：

172.16.254.128-172.16.254.191

172.16.254.192-172.16.254.255

172.16.255.1-172.16.255.63

172.16.255.64-172.16.255.127

172.16.255.128-172.16.255.191

172.16.255.192-172.16.255.255

例2

第十八頁(yè)，共34頁(yè)。08年思科認(rèn)證考試(kǎoshì):要求：在一個(gè)子網(wǎng)里規(guī)劃267臺(tái)電腦，寫出IP地址段，網(wǎng)關(guān)地址和子網(wǎng)掩碼例3在C類地址中，一個(gè)網(wǎng)段怎么才能容納(róngnà)超過254臺(tái)的主機(jī)數(shù)？第十九頁(yè)，共34頁(yè)。子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0的網(wǎng)絡(luò)，最多只能容納254臺(tái)主機(jī)（去除全為0和全為1的兩臺(tái)），那么這段網(wǎng)絡(luò)怎么才能容納267臺(tái)主機(jī)呢。這里我們就用到了“借位”一說。主機(jī)位不夠(bùgòu)，那我們何不向網(wǎng)絡(luò)位借呢，把網(wǎng)絡(luò)位中的1位或者幾位借過來作為主機(jī)位用，那不就可能容納更多的主機(jī)了嗎？

例3

第二十頁(yè)，共34頁(yè)。實(shí)際理論當(dāng)中是存在這么一個(gè)公式的，這里(zhèlǐ)把需要容納的主機(jī)設(shè)為M，要借的位數(shù)設(shè)為N，那么產(chǎn)生一個(gè)公式，2的N次方≥M,這樣就簡(jiǎn)單了，2的8次方=256,不足以容納267臺(tái)機(jī)器，那么2的9次方=512，大于267了，也可以理解為采用9位主機(jī)位的網(wǎng)絡(luò)可以容納512臺(tái)機(jī)器，267臺(tái)當(dāng)然可以正常使用。經(jīng)過這樣的算法就得出了N=9，也就是要借9位主機(jī)位來表示主機(jī)數(shù)目。例3

第二十一頁(yè)，共34頁(yè)。把上面的二進(jìn)制數(shù)列拿來分析一下，11111111.11111111.11111111.00000000這里有8位主機(jī)(zhǔjī)位，剛剛算出來需要有9位主機(jī)(zhǔjī)位，那么就向網(wǎng)絡(luò)位借一位來用用，把網(wǎng)絡(luò)位的最后面一位從1（網(wǎng)絡(luò)位）變成0（主機(jī)(zhǔjī)位），這樣就可以表示成11111111.11111111.11111110.00000000，9位主機(jī)(zhǔjī)位出來了，然后再把這個(gè)數(shù)列換算成10進(jìn)制就是255.255.254.0，也就是我們劃分子網(wǎng)的子網(wǎng)掩碼啦例3

第二十二頁(yè)，共34頁(yè)。下面該總結(jié)一下為什么網(wǎng)關(guān)要設(shè)置(shèzhì)成192.168.1.254？192.168.0.0，換算成二進(jìn)制就是11000000.01010100.00000000.00000000，這里第9位主機(jī)位是借來的，它可以表示成000000000和00000001，那么這個(gè)網(wǎng)絡(luò)的IP地址就可以設(shè)置(shèzhì)成110000000.01010100.00000000.00000001到11000000.01010100.00000001.11111110了,再換算成10進(jìn)制就是192.168.0.1--192.168.1.254了。

例3

第二十三頁(yè)，共34頁(yè)。08年思科認(rèn)證考試:子網(wǎng)劃分實(shí)例(shílì)267臺(tái)電腦子網(wǎng)劃分案例如下：

IP地址段：192.168.0.1-192.168.0.67子網(wǎng)掩碼：255.255.254.0網(wǎng)關(guān)：192.168.1.254第二個(gè)IP地址段：192.168.1.1-192.168.1.200子網(wǎng)掩碼：255.255.254.0網(wǎng)關(guān)：192.168.1.254例3在C類地址中，一個(gè)網(wǎng)段怎么才能容納(róngnà)超過254臺(tái)的主機(jī)數(shù)？第二十四頁(yè)，共34頁(yè)。你的工作是規(guī)劃一個(gè)公司的網(wǎng)絡(luò)。這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中要求有三個(gè)獨(dú)立的子網(wǎng)。但是。隨著公司的規(guī)模的不斷擴(kuò)大，子網(wǎng)數(shù)可能在將來灰擴(kuò)展到100個(gè)，每個(gè)子網(wǎng)中的主機(jī)數(shù)最多200臺(tái)，并且不會(huì)增加。使用172.16.0.0這個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址。如何(rúhé)劃分子網(wǎng)？？例4

第二十五頁(yè)，共34頁(yè)。1)考慮滿足主機(jī)(zhǔjī)數(shù)量；2）考慮滿足子網(wǎng)數(shù)量子網(wǎng)有100個(gè)，每個(gè)200臺(tái)主機(jī)(zhǔjī)。1）因?yàn)槊總€(gè)子網(wǎng)主機(jī)(zhǔjī)數(shù)為200臺(tái)并且不增加所以先分配主機(jī)(zhǔjī)數(shù)：2N-2=2002N=202N＝8主機(jī)(zhǔjī)數(shù)N=8所以后八位作為主機(jī)(zhǔjī)位，前八位做為網(wǎng)絡(luò)位。例4

第二十六頁(yè)，共34頁(yè)。網(wǎng)絡(luò)地址范圍(fànwéi)從172.16.00000001.000000000－172.16.01100100.00000000即：172.16.1.0/24－172.16.100.0/24主機(jī)從00000001－011001000即172.16.*.1/24－172.16.*.200/24例4

第二十七頁(yè)，共34頁(yè)。2）子網(wǎng)只要求100個(gè)所以取7位作為網(wǎng)絡(luò)位，剩下(shènɡxià)的作為主機(jī)位172.16.0000001000000000172.16.1100100000000000即172.16.1.0/23-172.16.100.0/23主機(jī)從000000001－0011001000即172.16.*.1/23－172.16.*.200/23例4

第二十八頁(yè)，共34頁(yè)。CIDR子網(wǎng)劃分(huàfēn)實(shí)例1

C類網(wǎng)絡(luò)(wǎngluò)：

255.255.255.192

(/26)對(duì)網(wǎng)絡(luò)(wǎngluò)192.168.10.0進(jìn)行子網(wǎng)劃分，所使用的子網(wǎng)掩碼是255.255.255.192

下面來回答一下這5個(gè)問題:(1)子網(wǎng)數(shù)？(2)每個(gè)子網(wǎng)中有主機(jī)數(shù)？(3)哪些是合法的子網(wǎng)？(4)每個(gè)子網(wǎng)的廣播地址？

(5)哪些是合法主機(jī)？第二十九頁(yè)，共34頁(yè)。下面我們就來回答一下這5個(gè)問題子網(wǎng)數(shù)？192

=11000000

即

2

^2=4個(gè)子網(wǎng)；每個(gè)子網(wǎng)中有主機(jī)數(shù)？

2^

6-2=62

個(gè)主機(jī)；哪些是合法的子網(wǎng)？

256-192

=64

（塊大小，很重要的），記住，我們是從0開始遞增(dìzēng)的，即

0

64

128

192

每個(gè)子網(wǎng)的廣播地址？哪些是合法主機(jī)？

子網(wǎng)號(hào)

0

64

128

192第一個(gè)主機(jī)號(hào)

1

65

129

193

最后一個(gè)主機(jī)號(hào)

62

126

190

254廣播地址

63

127

191

25