免费智能真题库 > 历年试卷 > 网络工程师 > 2019年上半年 网络工程师 上午试卷 综合知识
  第52题      
  知识点:   CIDR技术   IP地址
  章/节:   TCP/IP 协议   因特网与物联网       

 
假设某公司有8000台主机,采用CIDR方法进行划分,则至少给它分配(51)个C类网络。如果192.168.210.181是其中一台主机地址,则其网络地址为(52)。
 
 
  A.  192.168.192.0/19
 
  B.  192.168.192.0/20
 
  C.  192.168.208.0/19
 
  D.  192.168.208.0/20
 
 
 

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   知识点讲解    
   · CIDR技术    · IP地址
 
       CIDR技术
               无分类域间路由选择(CIDR)
               无分类域间路由选择(CIDR)消除了传统A类、B类和C类地址以及划分子网的概念,从而可以更加有效地分配IPv4的地址空间。CIDR使用各种长度的"网络前缀"(Network-Prefix)来代替分类地址中的网络号和子网号,而不像分类地址中只使用1字节、2字节和3字节长的网络号。CIDR不再使用"子网"概念而使用网络前缀,使IP地址从三级编址(使用子网掩码)又回到两级编址,但这是一个无分类的两级编址。CIDR使用"斜线记法",它又称为CIDR记法,即在IP地址后面加上一斜线"/",然后写上网络前缀所占的比特数(这个数值对应于三级编址中子网掩码中比特1的个数)。例如,128.14.146.158/20,表示在这32比特中,前20比特表示网络前缀,后面2比特为主机号。
               CIDR将网络前缀都相同的连续的IP地址组成"CIDR地址块"。一个CIDR地址块是由地址块的起始地址(即地址块中地址块数值最小的一个)和地址块中的地址数来定义的。CIDR地址块也可用斜线记法来表示。例如,128.14.32.0/20表示的地址块共有212个地址,这个地址的起始地址是128.14.32.0。
               超网
               超网技术是将几个小的网络组成一个大的网络。例如,一个组织需要1000个地址,申请4个C类地址,可以把4个C类地址合并为一个超网,如下图所示。CIDR技术实现了超网。
               
               超网
               路由汇总
               路由汇总也称路由聚合,其实现方法与超网相同,但它的主要目的是减少路由表的网络数目,减轻路由器的负担。在大型的网络中,可能包含几十万条IP路由,有些存储容量较小的路由器无法容纳如此庞大的路由信息,使用路由汇总可以合并几个网络地址为一个代表这几个网络的聚合网络地址。
               设有下面4条路由:172.18.129.0/24、172.18.130.0/24、172.18.132.0/24和172.18.133.0/24,进行路由汇聚,能覆盖这4条路由的地址是172.18.128.0/21。计算方法是找出4条路由的网络地址的共同前缀和位数,计算过程如下图所示。
               
               路由汇聚的过程
 
       IP地址
        一个IP地址由网络号和主机号两部分组成,由4字节共32位的数字串组成,这4字节通常用小数点分隔。每字节可用十进制表示,如192.46.8.22。IP地址也可以用二进制和十六进制表示。
               IP地址分类
               IP地址分为5类,如下表所示,其中A、B、C类是常用地址。
               
               Internet的IP地址空间容量
               
               IP地址除了标识一台主机外,还有几种具有特殊意义的形式。
               (1)本网络的本台主机。若一个IP地址由全0组成,即0.0.0.0,表示在本网络上本台主机,当一台主机在运行引导程序但又不知道其IP地址时使用该地址。
               (2)本网络的某台主机。网络号各位全为"0"的IP地址,表示在这个网络中的特定主机。它用于一个主机向同网络中其他主机发送报文。
               (3)网络地址。主机号各位全为"0"的IP地址标识本网络的网络地址,不分配给任何主机。
               (4)直接广播地址(有时就简称为广播地址)。主机号各位全为"1"的IP地址,不分配给任何主机,它用于将一个分组发送给特定网络上的所有主机,即对全网广播。
               (5)受限(本地)广播地址。受限广播地址是32位全1的IP地址(255.255.255.255)。该地址用于主机配置过程中IP数据报的目的地址,此时,主机可能还不知道它所在网络的网络掩码,甚至连它的IP地址也不知道。在任何情况下,路由器都不转发目的地址为受限的广播地址的数据报,这样的数据报仅出现在本地网络中。
               (6)回送地址(Loopback Address)。A类网络地址127.X.X.X是一个保留地址,用于网络软件测试以及本地进程间的通信。
               如果一个组织不需要接入到因特网上,但需要在其网络上运行TCP/IP协议,最佳选择是使用私网地址,但Internet中路由器一般不转发目标地址为私网地址的数据包。私网地址如下表所示。
               
               私网IP地址空间
               子网划分和子网掩码
               由于IP地址的分配是以"网络"为单位进行的,如果一个部门拥有256个用户接入Internet,至少应该为该部门分配两个连续的C类网地址。很显然,这种分配制度导致了大量的IP地址资源的浪费。为了提高IP地址的使用效率,可采用借位的方式将一个网络划分为子网:从主机号最高位开始借位变为新的子网号,所剩余的部分仍为主机号。这使得IP地址的结构分为3部分:网络号、子网号和主机号。
               引入子网划分技术后带来了一个重要问题,即主机路由和路由设备如何判断一个给定的IP地址是否已经进行了子网划分,从而能正确地从IP地址中分离出有效的网络标识。通常,将引入子网划分技术前的A、B、C类地址称为有类别(Classful)的IP地址;将引入子网划分技术后的IP地址称为无类别(Classless)的IP地址,并因此引入子网掩码来描述IP地址中关于网络标识和主机号位数的组成情况。
               子网掩码(Subnetmask)通常与IP地址配对出现,其功能是告知主机或路由设备,IP地址的哪一部分代表网络号部分,哪一部分代表主机号部分。子网掩码使用与IP地址相同的编码格式,长32位,由一串1和跟随的一串0组成。子网掩码中的1对应于IP地址中的网络号(net-id)和子网号(subnet-id),而子网掩码中的0对应于IP地址中的主机号(host-id)。要得到网络或子网地址,只需将IP地址和子网掩码按位进行"与"运算即可。
               子网掩码有两种表示方法。
               (1)用点分十进制表示法表示,如256.256.256.0、256.256.256.240等。
               (2)在IP地址后加一个"/网络号和子网号的位数"。例如,210.46.12.58/28就表示该IP地址的网络号(net-id)和子网号(subnet-id)共占用28位,主机号占用32-28=4位,如果用点分十进制表示法表示,则子网掩码为256.256.256.240,其二进制表示为
               11111111 11111111 11111111 11110000
               采用子网掩码是对网络编址的有益补充,但是还存在着一些缺陷,如划分的子网中较小的会浪费许多地址。为了解决这个问题,避免任何可能的地址浪费,就出现了可变长子网掩码(Variable Length Subnetwork Mask, VLSM)的编址方案。VLSM允许一个网络使用不同的网络掩码以适应不同规模的子网要求。
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