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1、在 ARPANET 的早期，IP 地址的设计确实不够合理。IP 地址空间的利用率有时很低。给每一个物理网络分配一个网络号会使路由表变得太大因而使网络性能变坏。两级的 IP 地址不够灵活。从 1985 年起在 IP 地址中又增加了一个“子网号字段”，使两级的 IP 地址变成为三级的 IP 地址。,子网的分割,在计算机网络技术中，经常见到“掩码（MASK）”一词，它是由一系列的1、0组成的编码。通过与某一完整的地址进行逻辑运算（与、或、非等运算），从完整地址中提取所需要部分的信息，而把不需要部分的信息屏蔽。,子网掩码的概念,子网掩码的概念,子网掩码是一个32位地址，是与IP地址结合使用的一种技术。
2、它是一种用来指明一个IP地址的哪些位标识的是主机所在的子网以及哪些位标识的是主机的位掩码。即其作用就是将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分。子网掩码中值凡为“1”的位表示对应位置IP地址中的位是网络地址位，子网掩码中值凡为“0”的位，表示对应位置IP地址中的位是主机地址位。,子网掩码表示形式可以有多种：一种表示方法和IP地址一样，可以使用“点分十进制”的形式表示，另一种形式是一个斜杠“/”后面跟着一个数字，这个数字是掩码中“1”的个数。这种简略的表示方法，通常是跟在一个IP地址后，表示这个IP地址对应的子网掩码。,子网掩码的表示,标准子网掩码/默认子网掩码,A类IP地址的标准子网掩码是
3、255.0.0.0B类IP地址的标准子网掩码是255.255.0.0C类IP地址的标准子网掩码是255.255.255.0,Net_id,网络地址=子网掩码与IP地址做逻辑“与”运算的结果同一个子网中每台主机的子网掩码都是一样的值,Subnet_id,Host_id,32位子网掩码中，网络地址部分对应“1”，主机地址部分为“0”。,使用子网掩码计算网络地址,使用子网掩码判断主机是否处于同一网络,当一台主机要向另一台主机发送IP报文时，发送主机在发送报文之前要判断目的主机是否和自己位于同一网络。判断的依据是两台主机的IP地址的网络地址是否相同，如果相同，表示两台主机位于同一网络，发送主机将IP报
4、文直接传输给目的主机；如果不同，表示两台主机位于不同的网络。发送主机将IP报文转发给和它相连的路由器，由路由器负责转发。,例如：网络地址分别为192.168.5.0和120.40.5.4的两个网络，通过路由器相连。路由器左边的网络用24位表示网络地址；右边的网络用16位表示网络地址。网络中分别有3台主机：A、B、C，现A主机分别向B、C主机发送IP报文。显然A主机和B主机位于同一网络，但与C主机不在同一网络。对于A主机如何判断这种情况?,（1）判断B主机192.168.5.4和255.255.255.0（A主机的网络掩码）相与得到结果1：192.168.5.0（A主机的网络地址）。192.16
5、8.5.6和255.255.255.0（B主机的网络掩码）相与得到结果2：192.168.5.0；结果1与结果2相同，A与B主机位于同一网络。（2）判断C主机192.168.5.4和255.255.255.0(A主机的网络掩码)相与得到结果1：192.168.5.0(A主机的网络地址)；120.40.5.4和255.0.0.0(C主机的网络掩码)相与得到结果2：120.0.0.0；结果1与结果2不相同，A与C主机不在同一网络。,从主机域中借用若干个比特作为子网号subnet-id，而主机号 host-id 也就相应减少了若干个比特。,子网分割及其原理,IP 地址:=网络号，子网号，主机号,子网
6、位从主机域的最左边开始连续借用。子网号在网外是不可见的，仅在子网内使用。子网号的位数是可变的，为了反映有多少位用于表示子 网号，采用子网掩码(mask)。,在设计选择子网划分方案时，必须考虑5个问题：（1）该网络内将划分几个子网？（2）每个子网有多少有效主机？（3）有效的子网地址是什么？（4）在该子网划分中，网络掩码是什么？（5）每个子网的广播地址是什么？,子网的规划设计,（1）子网数=2x-2。x是被占用的表示子网比特的数目，或者说1的个数。减2是指减去子网位全1和全0，它们默认是无效的。例如，11100000能产生232个子网。（2）每个子网的主机数=2y-2。y是未被占用的比特数目，或者
7、说0的个数。例如，11100000产生252，每个子网30个主机。有效的主机是两个子网之间去掉“全0”和“全1”的数。,子网数和子网掩码的计算,（3）子网掩码点分十进制表示 根据主网络类型，确定借用的子网位数和位置，根据对应位的权值，计算其十进制数值。如子网掩码部分为11100000，则十进制为1286432224。（4）基数=256-子网掩码。如子网掩码为224，则有效子网基数为256-224=32。子网地址为在对应子网地址字节中，N基数。（5）广播地址是所有主机位为1，直接在下一个子网之前的数。,设有一个网络地址为 172.168.0.0，要在此网络中划分14个子网，试问：需要多少位表示子
8、网？子网掩码的点分十进制数值是多少？每个子网地址是什么？子网数14转化为二进制数1110，数转化后的位数4，所以借用4位表示子网。由网络地址可知，这是一个B类网络，网络地址和主机地址各为16位，网络掩码为 255.255.0.0。划分子网后，又使用主机地址部分的最高4 位表示子网，则其对应十进制数值为128643216240。网络掩码为255.255.240.0。,例：关于子网掩码的计算,子网基数25624016，N114，则子网地址为：172.168.16.0，172.168.32.0，172.168.48.0，172.168.64.0，172.168.80.0，172.168.96.0，1
9、72.168.112.0，172.168.128.0，172.168.144.0，172.168.160.0，172.168.176.0，172.168.192.0，172.168.208.0，172.168.224.0。每个子网内表示主机的地址位为12位，则子网内有效主机数为 21224094。网络内总的主机数为40941457316。使用子网划分会造成部分主机地址损失，但仍可提高IP地址利用率。,B类网络的子网划分,#Bits Subnet Mask#Subnets#Hosts,2 255.255.192.02 16382 3 255.255.224.06 8190 4 255.255.2
10、40.0 14 4094 5 255.255.248.0 30 2046 6 255.255.252.0 62 1022 7 255.255.254.0 126 510 8 255.255.255.0 254 254 9 255.255.255.128 510 126 10 255.255.255.192 1022 62 11 255.255.255.224 2046 30 12 255.255.255.240 4094 14 13 255.255.255.248 8190 6 14 255.255.255.252 16382 2,C类网络的子网划分,#Bits Subnet Mask#Sub
11、nets#Hosts,2 255.255.255.192 2 62 3 255.255.255.224 6 30 4 255.255.255.240 14 14 5 255.255.255.248 30 6 6 255.255.255.252 62 2,某单位申请了一个C类网络地址：200.165.68.0，由于业务需要内部必须分成5个独立的子网，各子网拥有的主机数分别为24、28、16、16、20台，请用子网分割的方式，建立这五个子网，写出每个子网的网络地址、可用IP地址范围、直接广播地址和子网掩码。,根据要求需取3位子网号子网掩码为：255.255.255.224子网 子网网络地址可用IP
12、地址范围直接广播地址1 200.165.68.32 200.165.68.33200.165.68.62 200.165.68.632 200.165.68.64 200.165.68.65200.165.68.94 200.165.68.953 200.165.68.96 200.165.68.97200.165.68.126200.165.68.1274 200.165.68.128 200.165.68.129200.165.68.158200.165.68.1595 200.165.68.160 200.165.68.161200.165.68.190200.165.68.1916 200.165.68.192 200.165.68.193200.165.68.222200.165.68.223(写出任5个子网便可),精品课件！,精品课件！,已知某IP地址的二进制为11001011 01001010 11001101 10110110（10分）写出其点分十进制形式，并说明其地址类型。若子网号为4位，计算其十进制形式的子网掩码、子网网络地址、直接广播地址。,203.74.205.182C类子网掩码：255.255.255.240子网地址：203.74.205.176直接广播地址：203.74.205.191,
