🌀
🌀
文章目录
  1. 概要
  2. 无类IP地址
    1. 子网划分
      1. 等价子网划分
        1. 例子
      2. 不等价子网划分
        1. 例子
  3. 小结

#CCNA# IP地址(2)

概要

之前已经说明了有类IP地址的局限性
有类IP地址已经在2010年被完全分配完了
虽然网络供应商买下了大量的IP地址, 但是随着网络用户的增加, 目前IPv4地址只有这么多, 分完就没了
所以现在出现了一个叫做IPv6地址的东西, 但是目前还没有普及

  • IPv6长度为128b
  • IPv4长度为32b

  • 由于无类地址IP技术和NAT技术的出现, 而阻碍了IPv6地址的普及(这里不详细讲解)

  • 但是!

    就像做房地产的, 地皮被瓜分完了就结束了?
    还有好多小区在建, IP地址怎么可能分完就没了
    无类IP地址技术就是一个类似把地皮分配优化(减少有类IP地址的分配浪费的情况)的技术

无类IP地址

  • 无类IP地址不像有类IP地址根据固定的A, B, C, D, E五类地址来区分网络位和主机位
  • 无类IP地址可以自己定Mask掩码确定网络位和主机位

子网划分

  • 子网划分就是把一个大网段分成许多小网段
  • 子网划分中分的就是主机位

  • 子网划分有两种:

    • 等价子网划分: 每个划分后的子网内的成员数是一样的
    • 不等价子网划分: 每个划分后的子网内的成员数是不一样的

等价子网划分

  • 等价子网划分计算公式: $2^n=子网数$ (其中n取值于主机位, 变成网络位)

例子

可以先假设一个场景
一个公司有4个部门
这个公司申请到10.34.1.0/25这个网段
部门1: 有17台设备
部门2: 有29台设备
部门3: 有28台设备
部门4: 有31台设备

我们先把10.34.1.0这个网段改写成10.34.1.00000000
可知这个大网段的地址范围是10.34.1.0———10.34.1.128
10.34.1.00000000这个网段中从左往右数前三段和最后一段的第一位是网络位

根据公式 $2^n=子网数$ , 有4个部门, 所以n=2
可以得到如下4种情况:
10.34.1.00000000
10.34.1.00100000
10.34.1.01000000
10.34.1.01100000

把上面的地址再改写成完全的十进制, 如下4种就是每一段子网的网段
10.34.1.0/27
10.34.1.32/27
10.34.1.64/27
10.34.1.96/27

  • 由于在大网段中等价子网划分将主机位的前两位变成了网络位, 所以每个子网段的Mask掩码为27

由上面的4段自网段可以得到这四个子网段对应的成员地址的范围和广播地址

部门1: 10.34.1.1———10.34.1.30(10.34.1.31)
部门2: 10.34.1.33———10.34.1.62(10.34.1.63)
部门3: 10.34.1.65———10.34.1.94(10.34.1.95)
部门4: 10.34.1.97———10.34.1.126(10.34.1.127)

所以上面的这四个成员地址的范围满足了这4个部门的工作需求

不等价子网划分

  • 不等价子网划分计算公式: $2^m-2\ge主机数$ (其中m取值于主机位,还是主机位)

例子

再以公司的部门为例
如果公司各部门的设备数量相差很大, 等价子网划分可能不满足或造成网络位的浪费
这里可以假设一个公司申请到10.34.1.0/24这个网段
部门1: 100台
部门2: 61台
部门3: 13台
部门4: 45台

先把10.34.1.0改写成10.34.1.00000000

根据公式 $2^m-2\ge主机数$ 分别求出每个部门对应的最小m值, 所求得的就是每个部门对应子网的主机位
部门1: 7
部门2: 6
部门3: 4
部门4: 6

根据求得的各个部门对应的主机位的数值, 可以列出每个部门的子网段的分布情况
先将各部门子网的主机位按从大到小的顺序排列, 可以方便挑选各个部门对应的子网

部门1:

10.34.1.00000000(10.34.1.0)
10.34.1.10000000(10.34.1.128)

部门2:

10.34.1.00000000(10.34.1.0)
10.34.1.01000000(10.34.1.64)
10.34.1.10000000(10.34.1.128)
10.34.1.11000000(10.34.1.192)

部门4:

10.34.1.00000000(10.34.1.0)
10.34.1.01000000(10.34.1.64)
10.34.1.10000000(10.34.1.128)
10.34.1.11000000(10.34.1.192)

部门3:

10.34.1.00000000(10.34.1.0)
10.34.1.00010000(10.34.1.16)
10.34.1.00100000(10.34.1.32)
10.34.1.00110000(10.34.1.48)
10.34.1.01000000(10.34.1.64)
10.34.1.01010000(10.34.1.80)
10.34.1.01100000(10.34.1.96)
10.34.1.01110000(10.34.1.112)
10.34.1.10000000(10.34.1.128)
10.34.1.10010000(10.34.1.144)
10.34.1.10100000(10.34.1.160)
10.34.1.10110000(10.34.1.176)
10.34.1.11000000(10.34.1.192)
10.34.1.11010000(10.34.1.208)
10.34.1.11100000(10.34.1.224)
10.34.1.11110000(10.34.1.240)

以上橙色的网段就是挑选出来的, 通常如果有多出来的网段, 优先选择最小的那个网段, 方便以后使用
所以根据挑选出来的网段可以得到各个部门的成员地址范围和广播地址

部门1: 10.34.1.1———10.34.1.126(10.34.1.127)
部门2: 10.34.1.128———10.34.1.190(10.34.1.191)
部门3: 10.34.1.240———10.34.1.254(10.34.1.255)
部门4: 10.34.1.192———10.34.1.238(10.34.1.239)

所以上面的4个子网段满足了这4个部门的工作需求

小结

  • 子网划分比较麻烦, 熟悉过程就好了, 这里只是讲解关于IP如何分配和计算的, 具体的内容以后再更表情
支持一下
(●'◡'●)感谢读者支持🙏
  • 微信扫一扫
  • 支付宝扫一扫