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子网地址论文范文

【摘　要】在网络工程的设计与规划环节,经常要为终端设备分配和设置IP地址.为了节约IP地址资源,网络管理员需要采用子网划分技术.根据子网掩码长度是否可变又将子网划分技术分为等长子网掩码划分技术和可变长子网掩码划分技术.本文着重讨论了等长子网掩码划分技术的基本原理和技巧,希望通过本文的学习读者可以掌握划分子网的技巧.

【关键词】子网；子网划分；子网掩码；IP地址

１　标准分类的IP地址

目前我们所使用的IP地址是IPv4地址,IPv4规定了IP地址是由网络号+主机号一共32个比特组成的.网络当中的每一台计算机要想和其它的计算机通信,事先必须要分配得到一个IP地址.最初,Internet组织机构定义了A、B、C、D、E共五类IP地址,又称按标准分类的IP地址.A类地址适合分配给超大型网络,B类地址适合分配给中型网络,C类地址适合分配给小型网络,D类地址用于组播,E类地址用于实验.

从上图中我们可以看出,A类网络网络号占8位,其中最高位固定为0,剩下7位可变,所以全球A类网络一共有128个（0至127）,实际可用的只有126个,A类网络主机号占24位,每一个A类网络所包含的主机数量为224个（224等于16777216）,实际数量要减去2,原因是主机号全0代表本网网络地址,主机号全1代表本网广播地址,一头一尾去掉2个；同理,B类网络网络号占16位,其中最高位固定为10,剩下14位可变,所以全球B类网络一共有214个（214等于16384）,B类网络主机号占16位,每一个B类网络所包含的主机数量为216个（216等于65536）,实际数量要减去2,原因同上；同理,C类网络网络号占24位,其中最高位固定为110,剩下21位可变,所以全球C类网络一共有221个（221等于2097152）,C类网络主机号占8位,每一个C类网络所包含的主机数量为28个（28等于256）,实际数量要减去2,原因同上.而D类和E类不再区分网络号和主机号,其包含的IP地址数量是228个,即268435456个.上图右边说明了各类IP地址占总IP地址数的百分比.

虽然IP地址在计算机内是用二进制表示的,但人类更习惯于阅读十进制的数字,所以二进制表示的IP地址通常采用点分十进制法来表示.

2.　子网掩码的概念

上图中,我们可以看出A类IP地址占了总IP地址数的50%,而全球A类网络数量只有区区126个,这说明每一个A类网络所包含的IP地址数量非常多,试想一下有哪个组织有如此庞大的IP地址需求?答案是没有.所以当某个组织申请得到一个A类网络后,大多数的IP地址都是被白白浪费掉了,因为剩下的IP地址是不可以再分配给另一个组织使用的.

为杜绝IP地址的浪费,人们想出了各种各样的办法,最基本的就是将标准分类的网络进行子网划分.子网划分将原来的两级结构变成了论文范文结构,即网络号+子网号+主机号,子网号来源于主机号,往主机号借一位,划分出两个子网,往主机号借两位,划分出四个子网,依此类推.划分子网之后的网络打破了原有的平衡,网络设备不再像往常一样通过简单的判断来区分IP地址的类别进而推导出网络号的位数了,需要有其它方法来指出,子网掩码孕育而生.子网掩码就是用来说明网络号或子网号占多少位,主机号占多少位,我们只要把一个IP地址和它所对应的子网掩码进行“与”运算即可.子网掩码是一个32比特的二进制数,由连续的1和连续的0组成,1对应的是网络号或子网号,0对应的就是主机号.缺省情况下,每一类IP地址都有默认的子网掩码,A类默认子网掩码是255.0.0.0,B类默认子网掩码是255.255.0.0,C类默认子网掩码是255.255.255.0.

3.　等长子网划分

下面我们通过一个实例来讲解等长子网划分技术.假如公司有4个部门,每个部门有50台计算机,现在使用192.168.1.0/24这个C类网络,从安全角度考虑,老板希望每个部门的计算机都放置到独立的网段,这就要求网络管理员将192.168.1.0/24这个C类网络划分成4个子网,方法如下.

要想将原来的网络划分成4个子网,需要将子网掩码往后移两位,即26位.00是A子网,01是B子网,10是C子网,11是D子网.原来的8位主机号现在变成了6位,26等于64,以64为步长可以迅速计算出每一个子网的网络地址.再将每个子网的网络地址减1即可得到上一个子网的广播地址.

从上面的计算过程可总结出子网划分的步骤.一是,确定要划分的子网数目以及每个子网的主机数目.二是,确定子网号需要的位数M和剩下的主机号位数N.三是,计算划分子网后的子网掩码.划分子网时,可向主机号多借几位,以划分出更多的子网,但每个子网的主机数量有限；相反,向主机号少借几位,每个子网可接入的主机数量就多,但子网数量有限.在实际进行子网划分的时候,需要灵活掌握,设置错误,可能导致计算机无法正常通信.