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       子网与子网掩码
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考试要求:掌握      相关知识点:10个      
        随着网络的应用深入,IPv4采用的是32位IP地址设计限制了地址空间的总容量,出现了IP地址紧缺的现象,而IPv6(采用128位IP地址设计)还不能够很快地进入应用,这时就需要采取一些措施来避免IP地址的浪费。在原先的A、B、C三类地址划分,经常出现B类太大、C类太小;或者是C类都太大的应用场景,因此就出现了子网连网和可变成子网掩码(VLSM)两种技术。
               子网连网
               子网连网,出自RFC950的定义。它的主要思想就是将IP地址划分成三个部分:网络号、子网号、主机号。也就是说,将原先的IP地址的主机号部分分成子网号和主机号两部分。说到底,也就是利用主机号部分继续划分子网。子网可以用“子网掩码”来识别。例如,可以将一个C类地址进行划分子网。划分如下图所示。
               
               子网连网示意图
               将最后8位——原来的主机号,拿出两位用来表示子网,则可以产生两个子网(01和10,由于00代表网络,11代表广播不能用来表示具体的网络),每个子网可包含62个主机(000001~111110,同样的000000代表网络,111111代表广播被保留)。值得一提的是,这时,子网掩码就发生了变化,不是255.255.255.0(11111111 11111111 11111111 00000000),而是255.255.255.192(11111111 11111111 11111111 11000000)。
               在从C类地址中划分子网的时候就可以参照下表来进行。
               
               子网划分表
               采用了子网连网技术之后,虽然在一定程度上缓解了这个问题,但又引发了一个新问题,即使得每个子网的主机数相等,难以有效地满足实际的需要,又引起了新的IP地址浪费。VLSM技术正是针对这个问题行之有效的解决方案。
               VLSM
               VLSM是一种产生不同大小子网的网络分配机制(在RFC1878中有详细说明)。VLSM用直观的方法在IP地址后面加上“/网络及子网编码位数”来表示。例如,192.168.123.0/26表示前26位表示网络号和子网号,即子网掩码为26位长,主机号6位长。利用VLSM技术,可以多次划分子网,即分完子网后,继续根据需要划分子网。
               例如,软考在线IT教育研发中心有4个部门,需建立4个子网,其中部门1有50台主机,部门2有25台主机,部门3和部门4则只有10台主机,有一内部C类地址192.168.1.0。下面是采用VLSM划分的过程:
               (1)首先,找到最大的网络:部门1,需要50台主机。25<50<26,因此需要6位主机号,剩下的26位则是网络号、子网号。而最后一个8位段还剩下2位,可以表示00、01、10、11四个子网,但00和11有特殊应用,因此只有01、10两个子网,得到192.168.1.64/26、192.168.1.128/26两个子网。
               (2)假设将192.168.1.64/26分给部门1,则现在就需要处理部门2~部门4。这三个部分中部门2的网络最大,需要25台主机。24<25<25,因此,需要4位主机号,可以分成192.168.1.128/27和192.168.1.160/27两个子网。
               (3)然后,按这个的思路划分下去,可以得到下表。
               
               分配后结果
               注:网络范围中的前者是网络地址,后者是广播地址。
               无类路由选择协议
               无类路由选择协议(Classless Inter Domain Routing,CIDR)是为了应对VLSM而产生的,是一种路由技术,也就是说,如果使用VLSM技术进行子网划分,那么在互连时使用的路由器就必须能够支持CIDR。
               如果区分各种类别的子网,就会使得路由表激增。CIDR则采用了一种“最大匹配”的原则,可以有效地解决这个问题。
 
本知识点历年真题:
隶属试卷 题号/题型 题干 难度系数/错误率
   2019年下半年
   网络规划设计师..
   上午试卷 综合知识
第33题
选择题
某公司的网络地址为10.10.1.0,每个子网最多1000台主机,则适用的子网掩码是( )。

36%
   2019年下半年
   网络规划设计师..
   上午试卷 综合知识
第31题
选择题
默认网关地址是61.115.15.33/28,下列选项中属于该子网主机地址的是( )。

57%
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