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IP位址子網劃分執行個體

IP位址子網劃分執行個體

ip子網劃分執行個體

      子網劃分有兩種方式,按主機數,如下面的例子,另一種方法是按網絡數

      不管哪一種方法都離不開經典公式:2的N次方-2>=n  下面簡寫2的N次方為2N

          如果按主機劃分:N為0的個數,n為主機數

          如果按網絡劃分:N為1的個數,n為網絡數

執行個體:

   把一個大網縮小為若幹小網,叫子網,而要把一個或幾個小網擴大為一個大網,叫超網,後者一般應用于電信等其它領域,我們不作讨論。

劃分IP子網,有利于我們搞好系統維護,合理配置系統資源,減少資源浪費,但我們有很多初入此道的網管們對怎樣做好這一項必修課心中沒底,這裡,我們就一個執行個體來講講子網劃分的具體方法,希望對廣大朋友有所幫助。

我們先假定一個環境,一個小小的公司中,目前有5個部門A至E,其中:A部門有10台PC(Host,主機),B部門20台,C部門30台,D部門15台,E部門20台,然後CIO配置設定了一個總的網段192.168.2.0/24給你,作為ADMIN,你的任務是為每個部門劃分單獨的網段,你該怎樣做呢?

實際上,這就是一個很典型的IP子網劃分的問題,其中,192.168.2.0/24是一個C類網段,24是表示子網路遮罩中1的個數是24個,這是255.255.255.0的另外一種表示方法,每一個255表示一個二進制的8個1,最後一個0表示二進制的8個0,在計算機語言中以二進制表示為11111111 11111111 11111111 00000000,0表示可容納的主機的個數。要劃分子網,必須制定每一個子網的掩碼規劃,換句話說,就是要确定每一個子網能容納的最多的主機數,即0的個數,顯然,應該以這幾個部門中擁有主機數量最多的為準,在本例中,C部門有30台主機,那麼我們在操作中可以套用這樣一個經典公式:

2N-2=Hosts 2N-2=30 N=5

N代表掩碼中0的個數,5個零則意味着二進制掩碼為11100000,即十進制的224.加上前面24個1,1 的總數為27個。

該掩碼十進制表示為:255.255.255.224/27;

确定掩碼規則以後,就要确認每一個子網的具體位址段。

以下讓我們從A部門開始,一步一步DIY,其餘B—E部門的操作可參照進行。

第一步:确定A部門的網絡ID

網絡ID,即本部門所在的網段,是由IP位址與掩碼作“與運算”的結果。“與運算”是一種邏輯算法,其規則是:1與1為1;0與0 、0與1、1與0的結果均為0。

已知:目前的IP位址192.168.2.0的最後一位是0,二進制表示為00000000;而我們已經算出的掩碼255.255.255.224的最後一位是224,二進制表示為11100000。

下面讓我們來做一個與運算。要注意,由于掩碼的後五位為0,那麼IP位址隻有前三位參加運算,而後五位僅僅列出,不參加運算。

⑴個子網

   0 0 0  0 0 0 0 0

與  1 1 1  0 0 0 0 0

   0 0 0  0 0 0 0 0 (十進制:0)

⑵個子網

   0 0 1  0 0 0 0 0

   0 0 1  0 0 0 0 0 (十進制:32)

(3)個子網

      0   1  0     0 0 0 0 0 

與    1   1  1     0 0 0 0 0 

      0   1  0      0  0   0   0  0   (十進制:64)

..........

  如果讀者不懂的話,可以參看如下

       這裡已經計算出了N=5有5個0,那麼還剩3個1,按2n-2=6,這裡應劃分為6個子網

子 二進制  二進制主機   十進制主機  可容納的  子網    廣播

網 子網号  号範圍          号範圍         主機數     位址   位址

1    001    00000--11111    .32-.63         30   .32      .63  

2    010    00000--11111    .64--.95        30   .64      .95

3    011    00000--11111    .96--.127      30   .96      .127

4    100    00000--11111    .128--.159    30    .128    .159

5    101    00000--11111    .160--.191    30    .160    .191

6    110    00000--11111    .192--.223    30    .192    .223

  這裡子網位址與廣播位址是不可用,如1号子網,實際可用位址為:202.113.33--202.113.26.62

  簡單說就是可用位址為:  網絡位址+1----廣播位址-1  在這個範圍内

      這樣就得到了A部門的網絡ID為192.168.2.32/27,依此類推,根據主機數最多為30個的原則,B部門為192.168.2.64/27,C部門為192.168.2.96/27等等。

第二步,确定A部門的位址範圍。

細心的朋友可能會發現,如果A部門的網絡ID從32開始、并且主機數為30的時候,似乎B部門的ID應該是從62開始才對,為什麼B部門的ID為64呢?這是因為,根據區域網路規範,網絡中必須要有兩個保留位址作為網絡專用,一個叫網絡回環位址,代表網絡本身,其位址全為0;一個叫廣播位址,專用于主機進行資料廣播。其位址全為1,這兩個位址是不得被主機占用或配置設定的,在本例中,A部門網絡位址全為0時(隻是後面5位!),二進制表示為00100000,

其十進制值為32;當網絡位址全為1時,二進制表示為00111111,十進制值為63;由此可見:192.168.2.32僅僅是A部門網絡的本網位址(即網絡ID),而192.168.2.63為A部門網絡的廣播位址。現在再看看前面提到的公式?之是以要減一個2,就是要減去不能被配置設定和占用的這兩個位址。是以,A部門實際上可配置設定給每個主機的位址範圍為192.168.2.33 - 192.168.2.62,掩碼均為255.255.255.224;是以,B部門的網絡ID是從64起算的,與運算的圖示如下:

   0 1 0  0 0 0 0 0

     0 1 0  0 0 0 0 0 (十進制:64)

顯然,192.168.2.64是B部門網絡的本網位址,并且不難算出,192.168.2.95是B部門網絡的廣播位址,B部門實際上可配置設定給每個主機的位址範圍為192.168.2.65 - 192.168.2.94,同理可參照計算出C-E部門的位址範圍。

于是,你圓滿的完成了任務,可CIO還想考驗一下你的能力,又提出了兩個問題:

1、 公司各部門現有條件下的網絡可擴充性怎樣?

2、 公司目前可支援的子網數到底有多大?

不要緊張,這些紙老虎都是一捅就破的。第一個問題,所謂可擴充性,其實就是說在目前網絡規劃的條件下,各部門所能增加的主機數量,還不明白嗎?就是有效的主機數減去現有主機數的值,對A部門而言,30-10=20,那麼,A部門還能增加20台主機,當然C部門就無法再增加了。

對第二個問題,我們仍然要用到那個熟悉的經典公式:

2N-2>=n可支援的子網數 23-2=6

這裡的N表示掩碼中借位的個數,掩碼從CIO給定的的24位(24個1)變成了27位(27個1),“借用”了三位,是以N用3代換(至于為什麼要減2,各位朋友可以自己思考一下),結果為6,表示一共可以劃分6個子網,而目前隻有5個部門,已劃分了5個子網,還可以再增加一個部門,再劃一個子網。

到此,CIO交辦的任務全部完成,等着提職加薪吧!