子网掩码网络类型IP(IPV4)地址类型VLSM CIDR相关知识

Posted 2020-12-12 crocuta

一、子网掩码

作用：区分网络位与主机位

特征：由连续的1与连续的0组成

规则：1 --- 网络位， 0 --- 主机位

默认掩码：A类 255.0.0.0 B类  255.255.0.0 C类  255.255.255.0

IP地址或子网掩码的 十进制转二进制快速方法

 

二进制转十进制反过来用加法。

常用IP值

  

 二、网络类型（A、B、C、D、E类）

A：网络位+主机位+主机位+主机位

      0xxxxxxx（0-127) (实际1-126)

B：网络位+网络位+主机位+主机位

      10xxxxxx (128-191)

C：网络位+网络位+网络位+主机位

       110 xxxxx(192-223)

D:  组播地址

       1110xxxx (224-239)

E:   科研地址(保留地址)

       1111xxxx240-255

 

三、IP地址类型

私有地址范围（A,B,C类均有）

   10.0.0.0~10.255.255.255

   172.160.0~172.31.255.255

   192.168.0.0~192168.255.255

特殊地址:

   127.0.0.0~127.255.255.255         #loopback地址

   0.0.0.0          #默认路由地址

   255.255.255.255 #全网广播地址

 

四、VLSM

变长子网掩码( Variable- Length Subnet Masks)的出现打破传统以类（CLASS)为标准的地址划分方法，

是为了缓解IP地址紧缺而产生的将大的网络号划分成多个小的子网号

4.1 划分子网作用

 通过将子网掩码变长,将大的网络划分成多个小的网络

 作用:节约P地址空间;

 注意事项:使用VLSM时，所采用的路由协议必须能够支持它，这些路由议包括RIPv2,OSPF,EIGRP和ls-Is,BGP

4.2 作用

实现:延长子网掩码,将大的网络号划分成多个子网号

本质:借,借用主机位充当新的网络位

  公式1：生的子网数 = 2^n(n代表借位的数量）

  公式2:  主机的数量 = 2^n(n代表主机位的数量)

  可用主机的数量 = 2^n-2(n代表主机位的数量)

4.3 掩码看网络号

 主类网络号：采用默认子网掩码的网络号： 比如 192.168.1.0/24      //与默认子网同

 子网号：不采用默认子网掩码的网络号：  比如 192.168.1.0/28         //比默认子网掩码大

 超网号： 不采用默认子网掩码的网络号： 比如：192.168.0.0/16       //比默认子网掩码小

 网络号通讯

    - 相同网段默认可以直接通讯

    - 不同网段通讯要网关

    - 网关相当于门

 

 

 

4.4、划分子网的方法

1、你所选择的子网掩码将会产生多少个子网?N=2^X(X代表向主机位所借位数)

2、每个子网有多少主机?M=2^y-2(y代表主机位数)

3、有效子网包括哪些?需要先算出块大小(Block),再以Block小为间隔依次叠加。 Block=2^y（y代表主机位数）

4、每个子网的广播地址是?广播地址=下个子网号

5、每个子网的有效主机分别是?忽略子网内全为0和全为1的地址所剩下的就是有效主机地址。

     第一个有效主机地址二本子网号+1

     最后一个有效主机地址=下个子网号2

（备注：子网内全为0和全为1是不能设置无主机地址的）

 

4.5、如何快速定位网络号以及区间地址

例如问题：

     部门1 网络号1 最多要60个PP地址,             

     部门2网络号2

     部门3网络号3

如何规划地址及子网，假定使用125.1.1.xxx的地址？

(提供80个好不好? 不好，浪费）首先：

   2^n-2>=60

   n>=6   n取6

   结论: 主机位-6; 网络位-26;  借2

   产生子网数量 = 2^n = 2^2 = 4个子网

   产生哪4个子网? 二种方法

方法一：原始方式（枚举，将IP地址最后一个数转成二进制看）

   125.1.1.xxyyyyyy

   125.1.1.00yyyyyy   125.1.1.00000000　 125.1.1.0/26

   125.1.1.01yyyyyy   125.1.1.01000000     125.1.1.64/26

   125,1.1.10yyyyyy   125.1.1.10000000     125.1.1.128/26

   125.1.1.11yyyyyy   125.1.1.11000000      125.1.1.192/26

方法二：block(块)法

第一个：第一个网络号是多少，特点->所借位全为零,125.1.1.0/26

第二个:  区间多大一>代表此网络号中存在主机的数量= 2^n = 2^6 = 64

第二个网络号:125.1.1.64/26   将区间大小加到主机位上;

第三个网络号:125.1.1.128/26  同上

第四个网络号:125.1.1.192/26  同上

总结特征:

  1, 网络号是可以被区间大小整除的;

  2, 广播地址+1 = 下一个网络号;

  3, 广播地址 = 下一个子网号 - 1

  4, 可用范围:

           最小IP地址:本子网号 + 1

           最大Ip地址:本广播地址 - 1 or 下一个子网号 - 2

 

五、CIDR

CIDR：无类域间路由（Classless Inter-Domain Routing）是一个用于给用户分配IP地址以及在互联网上有效地路由IP数据包的对IP地址进行归类的方法

CIDR:将多个小的网络号汇总成一个大的网络号

作用:缩小路由表空间