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子网划分
一、子网划分的作用
1.计算网络号,通过网络号选择正确的网络设备连接终端设备
2.清楚 IP 地址四段点分十进制数和子网掩码,对应的网络信号是什么
3.交换机是用来连接相同网段的设备,路由器是用来连接不同网段的设备
4.网络号一样的,即在相同网段,网络不一样,即不同网段
二、计算方法
1.把十进制数的 IP 地址换算成二进制数,把子网掩码也有十进制数换算成二进制数,
两对二进制数对齐做“与”运算,即可得出网络号
2.根据网络的规模,可以对局域网(内网)进行网络地址规划
图-1
三、IP地址的组成
1.IP 地址 = 网络部分 + 主机部分 = 32位
2.网络部分用来确认终端是不是在同一个网段
3.主机部分用来确认终端的容量大小(这个网段最多可以容纳多少台主机)
4.同一个部门应该要确保其所有的终端在同一个网段
5.规划的主机的数量应该在你的主机部分可容纳的范围内
图-2
四、IP地址分类
1.IPV4(第四个版本)地址是 32 位二进制数,点分四段十进制数表
2.IPV6(第六个版本)地址是128位二进制数
3.IPV4 (全球通用)公网地址已经耗尽,没有办法做到一人一个公网IP,所以将会
过渡到 IPV6,IPV6可以满足一人一个(全球通用)公网IP
4.子网掩码当中连续的 1 代表了网络部分,连续的 0 代表了主机部分
5.子网掩码分为可变长的子网掩码和不可变长的子网掩码(固定不表的)
6.IP 地址段分为五类:A、B、C、D、E
其中A、B、C三类用于商业用途,D类用于组播,E类用于科研
类别 地址段 二进制数表示地址段 默认子网掩码
A 1-126 00000000-01111110 225.0.0.0 = /8
B 128-191 10000000-10111111 255.255.0.0 = /16
C 192-223 11000000-11011111 255.255.255 .0= /24
D 224-239 11100000-11101111
E 240-254 11110000-11111110
7.127-本地网卡环回测试地址
0.0.0.0-所有网段 255.255.255.255-全网广播 x.x.x.255 /24 -本网段广播
8.IP地址段的分类
IP 地址用途类别分为私有地址和公有地址
私有地址只能用于局域网中
A.10.0.0.0 - 10.255.255.255
B.172.16.0.0 - 172.31.255.255
C.192.168.0.0 - 192.168.255.255
私有地址只能出现在局域网中,且可以重复使用。因为每个局域网都是独立的分支,
如果没有在互联网中出现的话,不会影响别的局域网通信
公有地址出现在互联网中,如果地址重复,将不能正常发送,因此地址必须唯一
五、网络号的计算
1.计算方法
第一步:把 IP 地址换算成二进制数
第二步:把子网掩码换算成二进制数,并且与 IP 地址对齐
第三步:把 IP 地址和子网掩码做“与”(乘法)运算
第四步:用“有0出0,全1出1”口诀计算出结果即为网络号/网络位
第五步:第二个 IP 的网络号/网络位计算方法同上
第六步:比较两个网络号/网络位是否相同,如果相同即为在同一个网段,两两之间数据
通信即用交换机。如果不同即不在同一个网段,两两之间数据通信用路由器
图-3
子网数用来确认默认网络分为几段
主机容量用来确认这个网段可以容纳多少台主机
子网数=2^n (n为网络借主机位的位数)
主机容量/块大小=2^m (m为剩余主机位数)
有效主机容量=2^m - 2^n (m为剩余主机的位数)(网络标识和广播地址是不能用于主机的IP
地址的编写的)
(默认)C类有效主机容量= 2^8 - 2 =254 台
(默认)B类有效主机容量= 2^16-2 = 65534台
(默认)A类有效主机容量= 2^24 -2 = 16777214台
例:192.168.1.0 /27 求地址网络可以划分为几段?每一段的网络号和广播地址分别是什么?
192地址段属于C类 默认子网掩码是 /24 /27意味着网络位向主机位借了3位
子网数 = 2^3 = 8
主机数量 2^5 = 32
192.168.1.0 /27 - 192.168.1.31 /27 有效主机容量 = 192.168.1.1 /27 - 192.168.1.30 /27
192.168.1.32 /27- 192.168.1.63 /27
192.168.1.64 /27-192.168.1.95 /27
192.168.1.96 /27-192.168.1.127 /27
192.168.1.127 /27-192.168.1.159 /27
192.168.1.160 /27-192.168.1.191 /27
192.168.1.192 /27-192.168.1.223 /27
192.168.1224 /27- 192.168.1.225 /27
192.168.1.0 /27-192.168.1.31 /27
192.168.1.0 /27---网络标识位/网络号--作用是用来标识这个网段的
192.168.1.31 /27----广播地址位--作用是用来代表192.168.1.0 /27
例:172.16.0.0 /22
2^6=64
2^10=1024
000000/00---0
000001/00---4
000010/00---8
000011/00---12
000100/00---16
172.16.0.0 /22-172.16.3.255 /22
172.16.4.0 /22-172.16.7.255 /22
172.16.8.0 /22-172.16.11.255 /22
172.16.12.0 /22-172.16.15.255 /22
/24=255.255.255.0
/25=255.255.255.128
/26=255.255.255.192
/27=255.255.255.224
/28=255.255.255.240
/29=255.255.255.248
/30=255.255.255.252
例:
192.168.1.0 /24
192.168.3.0 /24
192.168.5.0 /24
合并成一个网络
找相同部分(相同部分的二进制数一共占多少位)
192.168.0.0
192.168.1.0 /24
1=00000001
3=00000011
5=00000101
相同部分:00000
16+5=21
结果:192.168.0.0 /21
例:一个公司有财会、法务、销售、生产、人事、后勤、技术
7个部门=7个网段
财会:60人,后勤:150人,技术部:500,销售部:1000人,生产部:2000,人事部:120,法务部:20人
从大到小 人数从多到少 B类网
生产部 2000
2^12=4096
172.16.0.0 /20
172.16.0.0 /20-172.16.15.255 /20
销售部:1000人
2^11=2048
172.16.0.0 /21
172.16.16.0 /20-172.16.23.255 /20
技术部:500
2^10=1024
172.16.0.0 /22
172.16.24.0 /22-172.16.27.255 /22
后勤部:150
2^8=256
172.16.0.0 /24
172.16.28.0 /24-172.16.28.255 /24
人事部:120
2^8=256
172.16.29.0 /24-172.16.29.255 /24
财务部:60
2^7=128
172.16.30.0 /25-172.16.30.255 /25
法务部:20
2^5=32
172.16.31.0 /27-172.16.31.255 /27
五、总结
1.子网的划分关系到我们连接终端设备的方式
2.子网掩码是可以延长的
3.子网数和主机容量不能搞混子网数用来确认默认网络分为几段,主机容量用来确认这个网段可以容纳多少台主机
4.A、B、C类默认主机有效容量要清楚
5.网络分段第一步要清楚要分的网络是几类网,第二部要看网络的子网掩码有没有向主机位借位,借了几位,第三步通过借位的二进制数进行逻辑“加”运算,算出各段的二进制数(一般算出前四段即可),第四步利用算好的二进制数代入IP地址“-1”得出各段的IP 地址