例2:通过给定的主机数来划分子网。
某单位给下属单位甲分配了一段IP:192.168.5.0/24,现在甲单位有两层办公楼(1楼和2楼),统一从1楼的路由器上公网。
1楼有100台电脑联网,2楼有53台电脑联网。
应该怎么去规划这个有关的IP?
根据需求,画出下面这个简单的拓扑。
将192.168.5.0/24划成3个网段,1楼一个网段,至少拥有101个可用IP地址;2楼一个网段,至少拥有54个可用IP地址;1楼和2楼的路由器互联用一个网段,需要2个IP地址。
思路:我们在划分子网时优先考虑最大主机数来划分。
在本例中,我们就先使用最大主机数来划分子网。
101个可用IP地址,那就要保证至少7位的主机位可用(2的m次方-2≥101,m的最小值=7)。
如果保留7位主机位,那就只能划出两个网段,剩下的一个网段就划
不出来了。
但是我们剩下的一个网段只需要2个IP地址并且2楼的网段只需要54个可用IP,因此,我们可以从第一次划出的两个网段中选择一个网段来继续划分2楼的网段和路由器互联使用的网段。
步骤:
A. 先满足最大主机数需求,划分子网
因为要保证1楼网段至少有101个可用IP地址,所以,主机位要保留至少7位。
先将192.168.5.0/24用二进制表示:
11000000.10101000.00000101.00000000/24
主机位保留7位,即在现有基础上网络位向主机位借1位(可划分出2个子网):
① 11000000.10101000.00000101.00000000/25
【192.168.5.0/25】
② 11000000.10101000.00000101.10000000/25
【192.168.5.128/25】
1楼网段从这两个子网段中选择一个即可,我们选择
192.168.5.0/25。
2楼网段和路由器互联使用的网段从192.168.5.128/25中再次划分得到。
B. 再划分2楼使用的网段
2楼使用的网段从192.168.5.128/25这个子网段中再次划分子网获得。
因为2楼至少要有54个可用IP地址,所以,主机位至少要保留6位(2的m次方-2≥54,m的最小值=6)。
先将192.168.5.128/25用二进制表示:
11000000.10101000.00000101.10000000/25
主机位保留6位,即在现有基础上网络位向主机位借1位(可划分出2个子网):
① 11000000.10101000.00000101.10000000/26
【192.168.5.128/26】
② 11000000.10101000.00000101.11000000/26
【192.168.5.192/26】
2楼网段从这两个子网段中选择一个即可,我们选择
192.168.5.128/26。
路由器互联使用的网段从192.168.5.192/26中再次划分得到。
C. 最后划分路由器互联使用的网段
路由器互联使用的网段从192.168.5.192/26这个子网段中再次划分子网获得。
因为只需要2个可用IP地址,所以,主机位只要保留2位即可(2的m次方-2≥2,m的最小值=2)。
先将192.168.5.192/26用二进制表示:
11000000.10101000.00000101.11000000/26
主机位保留2位,即在现有基础上网络位向主机位借4位(可划分出16个子网):
① 11000000.10101000.00000101.11000000/30
【192.168.5.192/30】
② 11000000.10101000.00000101.11000100/30
【192.168.5.196/30】
③ 11000000.10101000.00000101.11001000/30
【192.168.5.200/30】
④ 11000000.10101000.00000101.11110100/30【192.168.5.244/30】
⑤ 11000000.10101000.00000101.11111000/30
【192.168.5.248/30】
⑥ 11000000.10101000.00000101.11111100/30
【192.168.5.252/30】
路由器互联网段我们从这16个子网中选择一个即可,我们就选择192.168.5.252/30。
D. 整理本例的规划地址
1楼:
网络地址:【192.168.5.0/25】
主机IP地址:【192.168.5.1/25—192.168.5.126/25】
广播地址:【192.168.5.127/25】
2楼:
网络地址:【192.168.5.128/26】
主机IP地址:【192.168.5.129/26—192.168.5.190/26】
广播地址:【192.168.5.191/26】
路由器互联:
网络地址:【192.168.5.252/30】
两个IP地址:【192.168.5.253/30、192.168.5.254/30】
广播地址:【192.168.5.255/30】
如何快速确定子网IP
我们以例2为例:
题目需要我们将192.168.5.0/24这个网络地址划分成能容纳101/54/2个主机的子网。
因此我们要先确定主机位,然后根据主机位决定网络位,最后确定详细的IP地址。
①确定主机位
将所需要的主机数自大而小的排列出来:101/54/2,然后根据网络拥有的IP数目确定每个子网的主机位:如果2n-2≥该网段的IP 数目,那么主机位就等于n。
于是,得到:7/6/2。
②根据主机位决定网络位
用32(IP地址用二进制表示一共32位)减去主机位剩下的数值就是网络位,得到:25/26/30。
③确定详细的IP地址
在二进制中用网络位数值(及子网中1的位数)掩盖IP前面相应的位数(及将IP地址和其子网掩码进行“与”操作),子网掩码中"0"所对应的位就是主机IP位。
选取每个子网的第一个IP为网络地址,最后一个为广播地址,之间的为有效IP。
得到:
【网络地址】【有效IP】【广播地址】
【192.168.5.0/25】【192.168.5.1/25-192.168.5.126/25】
【192.168.5.127/25】
【192.168.5.128/26】【192.168.5.129/26-192.168.5.190/26】【192.168.5.191/26】
【192.168.5.192/30】【192.168.5.193/30-192.168.5.194/30】【192.168.5.195/30】
区分IP类别:
A类IP地址范围从1.0.0.0 到126.0.0.0。
可用的A类网络有126个,每个网络能容纳1亿多个主机。
B类IP地址范围从128.0.0.0到191.255.255.255。
可用的B类网络有16382个,每个网络能容纳6万多个主机。
C类IP地址范围从192.0.0.0到223.255.255.255。
C类网络可达209万余个,每个网络能容纳254个主机。
D类地址用于多点广播(Multicast)。
D类IP地址第一个字节以“lll0”开
始,它是一个专门保留的地址。
它并不指向特定的网络,目前这一类地址被用在多点广播(Multicast)中。
多点广播地址用来一次寻址一组计算机,它标识共享同一协议的一组计算机。
E类IP地址以“llll0”开始,为将来使用保留。
全零(“0.0.0.0”)地址对应于当前主机。
全“1”的IP地址(“255.255.255.255”)是当前子网的广播地址。
在IP地址3种主要类型里,各保留了3个区域作为私有地址,其地址范围如下:A类地址:10.0.0.0~10.255.255.255 B类地址:172.16.0.0~172.31.255.255 C类地址:192.168.0.0~192.168.255.255。