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1、4.3劃分子網(wǎng)和構(gòu)造超網(wǎng)子網(wǎng)的引入上次課我們講到IP地址是由網(wǎng)絡地址和主機地址構(gòu)成的兩級結(jié)構(gòu)，IP地址被分為A,B,C等幾類。在使用過程中這種結(jié)構(gòu)和分類存在著不合理的地方，例如：IP地址空間的利用率有時很低。（網(wǎng)絡上可以連接的主機數(shù)遠遠大于實際連接數(shù)量，例如A類地址）給每一個物理網(wǎng)絡分配一個網(wǎng)絡號會使路由表變得太大因而使網(wǎng)絡性能變壞。（c類網(wǎng)絡地址數(shù)量達到幾百萬，使路由表的路由記錄數(shù)量過于龐大，增加了路由器的成本）兩級的IP地址不夠靈活。（增加新的網(wǎng)絡要先申請網(wǎng)絡號，然后才能開通上網(wǎng)，周期比較長）所謂的劃分子網(wǎng)就是在從IP地址中的主機號借用若干個位作為子網(wǎng)號subne
2、t-id，使兩級的IP地址變成為三級的IP地址。而主機號host-id也就相應減少了若干個位。IP地址::={<網(wǎng)絡號>,<子網(wǎng)號>,<主機號>}將一個網(wǎng)絡劃分成若干個子網(wǎng)，網(wǎng)絡以外的主機（路由器）是看不見這個網(wǎng)絡有多少個子網(wǎng)組成的，因此，對外仍然表現(xiàn)為一個網(wǎng)絡。劃分子網(wǎng)的基本思路凡是從其他網(wǎng)絡發(fā)送給本網(wǎng)絡某個主機的IP分組，仍然是根據(jù)IP數(shù)據(jù)報的目的網(wǎng)絡號net-id，先找到連接在本單位網(wǎng)絡上的路由器。然后此路由器在收到IP數(shù)據(jù)報后，再按目的網(wǎng)絡號net-id和子網(wǎng)號subnet-id找到目的子網(wǎng)。最后就將IP數(shù)據(jù)報直接交付目的主機。分組傳送的基本思路………145.
3、13.3.10145.13.3.11145.13.3.101145.13.7.34145.13.7.35145.13.7.56145.13.21.23145.13.21.9145.13.21.8所有到網(wǎng)絡145.13.0.0的分組均到達此路由器我的網(wǎng)絡地址是145.13.0.0R1R3R2網(wǎng)絡145.13.0.0一個未劃分子網(wǎng)的B類網(wǎng)絡145.13.0.0劃分為三個子網(wǎng)后對外仍是一個網(wǎng)絡145.13.3.10145.13.3.11145.13.3.101145.13.7.34145.13.7.35145.13.7.56145.13.21.23145.13.21.914
4、5.13.21.8………子網(wǎng)145.13.21.0子網(wǎng)145.13.3.0子網(wǎng)145.13.7.0所有到達網(wǎng)絡145.13.0.0的分組均到達此路由器網(wǎng)絡145.13.0.0R1R3R2子網(wǎng)掩碼的引入一個IP數(shù)據(jù)報的首部是無法判斷源主機或目的主機所連接的網(wǎng)絡是否進行了子網(wǎng)劃分。僅從IP地址上并不能知道內(nèi)網(wǎng)的子網(wǎng)劃分情況，那就需要解決一個問題：一個數(shù)據(jù)報（其目的地址是B類地址145.13.3.10）已經(jīng)到達了路由器R1，那R1如何把它轉(zhuǎn)發(fā)到子網(wǎng)145.13.3.0呢？，這就需要使用子網(wǎng)掩碼。使用子網(wǎng)掩碼(subnetmask)可以找出IP地址中的子網(wǎng)部分。子網(wǎng)掩碼也是3
5、2位，由一串連續(xù)的1和跟隨的0組成的，“1”對應IP地址的網(wǎng)絡地址+子網(wǎng)地址，0對應著主機地址。(IP地址)AND(子網(wǎng)掩碼)=網(wǎng)絡地址+子網(wǎng)地址。劃分子網(wǎng)出現(xiàn)后，我們習慣將網(wǎng)絡地址+子網(wǎng)地址稱為子網(wǎng)的網(wǎng)絡地址或簡稱網(wǎng)絡地址。2.子網(wǎng)掩碼IP地址的各字段和子網(wǎng)掩碼145.13.3.10兩級IP地址子網(wǎng)號為3的網(wǎng)絡的網(wǎng)絡號三級IP地址主機號子網(wǎng)掩碼net-idhost-id子網(wǎng)的網(wǎng)絡地址111111111111111111111111000000000net-idsubnet-idhost-id145.13.145.13.33.10(IP地址)AND(子網(wǎng)掩碼)=網(wǎng)絡地
6、址網(wǎng)絡號net-id主機號host-id兩級IP地址網(wǎng)絡號三級IP地址主機號net-idhost-idsubnet-id子網(wǎng)號子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)的網(wǎng)絡地址11111111111111111111111100000000net-idsubnet-id0逐位進行AND運算111111111111111111111111000000000000000000000000111111111111111111111111000000000000000000000000net-idnet-idhost-id為全0net-id網(wǎng)絡地址A類地址默認子網(wǎng)掩碼255.0.0.0網(wǎng)絡地址B類地址默
7、認子網(wǎng)掩碼255.255.0.0網(wǎng)絡地址C類地址默認子網(wǎng)掩碼255.255.255.0host-id為全0host-id為全0默認子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)掩碼是一個重要屬性路由器在和相鄰路由器交換路由信息時，必須把自己所在網(wǎng)絡（或子網(wǎng)）的子網(wǎng)掩碼告訴相鄰路由器。路由器的路由表中的每一個項目，除了要給出目的網(wǎng)絡地址外，還必須同時給出該網(wǎng)絡的子網(wǎng)掩碼，這樣路由表就由三部分組成：目的網(wǎng)絡地址，子網(wǎng)掩碼，下一跳地址。若一個路由器連接在兩個子網(wǎng)上就擁有兩個網(wǎng)絡地址和兩個子網(wǎng)掩碼。141.14.01000000111111111111111111000000【例4-2】已知
