如果是中小企业的话,假设有2,000台机器,给他分6万个以上的B类地址就太可惜了。 划分254个C类地址、C类地址、C类地址不够,还得申请好几个。 因此,A、B、C类的IP地址划分过于僵硬,不够灵活。 因此,提出了用IP地址来划分无类IP地址间路径(CIDR )的方法。
无类间路由(CIDR )
传统的IP地址分割方法是用8位进行分割。 或者是高位8位的网络ID、低位24位的主机ID。 或者如上位16比特网络ID、下位16比特的主机ID、或者上位24比特的网络ID、下位8比特的主机ID那样,分割IP地址的方法是固定的,上位10比特是网络ID,下位22比特是主机ID 不通过域间路由来分割这样分割IP地址的方法,就能够分割该地址,不会强制规定哪个比特是网络ID、哪个比特
子网掩码
因为没有规定明确的网络ID和主机ID,所以如果给你IP地址,你怎么知道哪个位数是网络ID位,哪个位数是主机ID位呢? 因此提出了子网掩码的概念,使得子网掩码可以根据IP地址判断哪个比特是网络ID,哪个比特是主机ID。
与网络ID对应的位、子网掩码的位为1,与主机ID对应的位、子网掩码的位为0。
a类地址的子网掩码
8位网络ID 24位主机id a类地址
1111111100000000000000000000000000子网掩码
255.0.0.0转换为十进制
b类地址的子网掩码
16位网络ID 16位主机id b类地址
111111111111110000000000000子网掩码
255.255.0.0转换为十进制
c类地址的子网掩码
24位网络ID 8位主机ID C类地址
111111111111111111111111111111111111111110000子网掩码
255.255.255.0转换为十进制
对于子网掩码,1必须在前面,0必须在后面,并且是连续的
只考虑8位的子网掩码
00000000 0
10000000 128
11000000 192
11100000 224
11110000 240
11111000 248
11111100 252
11111110 254
11111111 255
这些将成为子网掩码。
如果用一个小网络分割两个IP地址,那么如何分割这样的网络,子网掩码是什么?
将两个IP地址分割后,主机数为2,如果应用式2^x=2,则得到x=2,所以应该分割为网络ID位为30、主机ID位为2的IP地址,子网掩码为30个
无类域间路由(CIDR )表示法: IP/网络ID位数IP/(32 -主机ID位数) ) ) ) ) )。
例如,a类地址CIDR表示: IP/8
例题1 172.17.0.100/26
)1) netmask )十进制子网掩码?
前26位是网络ID,后6位是主机ID
11111111111111111111111111 000000
255.255.255.192
)2)有多少台主机?
2^(32-26 )=2^6-2=62
)3)网络ID的值是什么?
网络ID的值是IP和子网掩码相
01100010 172.17.0.100
1111111111111111111111111111111111111111110000255.255.192
01000000 172.17.0.64
因此,网络ID的值为172.17.0.64/26
备注: 255是二进制数,全部为1,所以谁是255相,还没有人,所以前三位不用想,不变,只考虑第四位就可以了。
0和0
1和0
0和1 0
1和1 1
法则: 0和谁是0,谁和1个人是谁
例题2:110.110.244.100/22
)1) netmask )十进制子网掩码?
前22位是网络ID,后10位是主机ID
11111111111111111111110000000000
255.255.252.0
)2)有多少台主机?
2^(32-22 )-2=2^10-2=1022
)3)网络ID的值是什么?
1111010001100100100110.110.244.100
1111111111111111111111100000000255.255.252.0
1111010000000000 110.110.244.0
因此,网络ID的值为110.110.244.0/22
确定两台主机是否位于一个网络中。 确定IP地址的网络ID位是否相同
192
.168.1.100/16192.168.2.100/16
前十六位都是192.168,所以在一个网络里
192.168.1.100/24
192.168.2.100/24
看前24位,一个是192.168.1,一个是192.168.2,所以不在一个网络
假如A和B通讯
A:192.168.1.100/24
B:192.168.2.100/16
对于A来说:先拿A的IP地址与自己子网掩码相与得出网络ID值为192.168.1.0,再拿B的IP地址与自己的IP地址相与得出网络ID值为192.168.2.0(不能和B的子网掩码相与,因为A和B通讯,A只知道B的IP地址,并不知道到B的子网掩码),前24位不相同,所以在A的眼里面A和B不在一个网络里,那么A就要找路由器,通过路由器把数据发给B。
对于B来说:先拿B的IP地址与自己的子网掩码相与得出网络ID值为192.168.0.0,再拿A的IP地址与自己的子网掩码相与得出网络ID值为192.168.0.0,前16位相同,所以在B眼里B和A在一个网络里,B直接和A进行通讯。
例题3:给出IP地址和子网掩码
10.100.222.100
255.255.248.0
(1)CIDR表示法
255.255.248.0
11111111 11111111 11111000 00000000 前21位都是1,说明IP地址的网络ID位为21位
所以CIDR表示法为:10.100.222.100/21
(2)主机数是多少?
2^(32-21)-2=2^11-2=2046
(3)网络ID值是多少?
11011110 00000000 10.100.222.100
11111111 11111111 11111000 00000000 255.255.248.0
11011000 00000000 10.100.216.0
所以网络ID值为10.100.216.0/21
公式
1 主机数=2^主机ID位-2
2 网络数=2^可变的网络ID位
3 网络ID=IP和netmask 相与
4 划分子网数=2^网络ID向主机ID借的位数
5 损失IP=2*(划分子网数-1)
划分子网
划分子网:将一个大网络(主机ID位多)划分多个小的网络(主机ID位少),网络ID向主机ID借位,网络ID变多,主机ID变少
10.0.0.0/8 前8位是网络ID
IP范围:10.0.0.1~10.255.255.254
我们先借一位
10.00000000.0.0
10.0 00000000.0.0
前九位是网络ID,这就将10.0.0.0/8划分为2个子网,为10.0 0000000.0.0/9和
10.1 0000000.0.0/9(因为借来的一位是主机ID,主机ID位是可变的,所以借来的这一位也可变)
第一个子网:10.0 0000000.0.0/9 IP范围为:10.0 0000000.0.1/9~10.0 1111111.255.254/9
第二个子网:10.1 0000000.0.0/9 IP范围为:10.1 0000000.0.1/9~10.1 1111111.255.254/9
和10.0.0.0/8的范围对比发现损失了边界两个IP10.0 1111111.255.255和10.1 0000000.0.0
我们借两位
10.00000000.0.0
10.00 000000.0.0
前10位是网络ID,这就将10.0.0.0/8划分为4个子网,为10.00 000000.0.0/10和10.01 000000.0.0/10和10.10 000000.0.0/10和10.11 000000/10
第一个子网:10.00 000000.0.0/10 IP范围:10.00 000000.0.1/10~10.00 111111.255.254/10
第二个子网:10.01 000000.0.0/10 IP范围:10.01 000000.0.1/10~10.00 111111.255.254/10
第三个子网:10.10 000000.0.0/10 IP范围:10.10 000000.0.1/10~10.10 111111.255.254/10
第四个子网:10.11 000000.0.0/10 IP范围:10.11 000000.0.1/10~10.11 111111.255.254/10
和10.0.0.0/8的IP范围对比发现少了6个边界的IP,10.00 111111.255.255和10.01 000000.0.0和10.01 111111.255.255和10.10 000000.0.0和10.10 111111.255.255和10.11 000000.0.0
从这我们就可以得出两个公式:
划分子网数=2^网络ID向主机ID借的位数
损失IP=2*(划分子网数-1)
例题1:172.200.249.200/22 划分16子网
1 每个子网络netmask
划分16子网,套公式,16=2^x可以求出x=4,所以网络ID向主机ID借的位数为4,所以网络ID位数应为22+4=26位,所以子网掩码前26位为1,后6位为0
11111111111111111111111111 000000 二进制的子网掩码
255.255.255.192 转换成十进制
所以每个子网络netmask为255.255.255.192
2 每个子网络的主机数
2^(32-26)-2=2^6-2=62
3 最小子网的netid
172.200.11110 01 11001000/22
划分16子网172.200.111110 0111 001000/26向主机ID借了4位,所以0111这四位变为网络ID位了。当这四位全为0时且主机ID位全为0时,就为最小子网的网络ID,为172.200.248.0/26
4 最大子网的IP范围
借的四位全为1时,划分的子网最大,所以最大子网IP范围为:172.200.11110 11. 11000001~172.200.11110 11.11111110
化成十进制为172.200.251.193~172.200.251.254
划分超网
划分超网:将多个小网合并一个大网,主机ID向网络ID借位
例子:将以下几个小网合并成大网
220.78.168.0/24 220.78.10101 000.0/24
220.78.169.0/24 220.78.10101 001.0/24
220.78.170.0/24 220.78.10101 010.0/24
220.78.171.0/24 220.78.10101 011.0/24
220.78.172.0/24 220.78.10101 100.0/24
220.78.173.0/24 220.78.10101 101.0/24
220.78.174.0/24 220.78.10101 110.0/24
220.78.175.0/24 220.78.10101 111.0/24
将第三位划分为二进制,我们发现前两位和第三位的前5位是一样的。所以把第三位的后三位借走为主机ID,这时就变成前21位是网络ID,后11位为主机ID,就能把这几个小网合并成一个新网为220.78.10101.000.0/21,包含了原来的网络。当然合并是有前提的,借的位前面的位是相同的,且借的位是连续的(例子中000-111都包括),假如说中间缺了一位220.78.10101.011.0/24,但是合并出的新网也包含他,所以必须借的位是连续的。
原创文章,作者:fuming,如若转载,请注明出处:http://www.178linux.com/85889