还不会子网划分?看这篇文章还远远不够!

 

子网划分的概念

Internet组织机构定义了五种IP地址,有A、B、C三类地址。A类网络有126个,每个A类网络可能有16777214台主机,它们处于同一广播域。而在同一广播域中有这么多节点是不可能的,网络会因为广播通信而饱和,结果造成16777214个地址大部分没有分配出去。可以把基于每类的IP网络进一步分成更小的网络,每个子网由路由器界定并分配一个新的子网网络地址,子网地址是借用基于每类的网络地址的主机部分创建的。划分子网后,通过使用掩码,把子网隐藏起来,使得从外部看网络没有变化,这就是子网掩码。

为什么要子网划分?

在一个网络上,通信的数量与主机的数量成正比,如果网络增大到一定程度,就超出了介质的能力,网络通信的质量就开始下降。正因为如此,减少广域网上不必要的通信数量也成为了一大课题。而且,在Internet上,IP地址的数量是有限的,如果没有通过一个网络地址而具有一个在Internet上的公共入口点,将造成不必要的花费。拿一个公司举例子,公司有许多台电脑,但公网地址肯定不够,这样就可以划分子网,节省IP资源,方便划分VLAN。

NAT技术

NAT(Network Address Translation,网络地址转换)是1994年提出的。当在专用网内部的一些主机本来已经分配到了本地IP地址(即仅在本专用网内使用的专用地址),但现在又想和因特网上的主机通信(并不需要加密)时,可使用NAT方法。
这种方法需要在专用网连接到因特网的路由器上安装NAT软件。装有NAT软件的路由器叫做NAT路由器,它至少有一个有效的外部全球IP地址。这样,所有使用本地地址的主机在和外界通信时,都要在NAT路由器上将其本地地址转换成全球IP地址,才能和因特网连接。

功能

NAT不仅能解决IP地址不足的问题,而且还能够有效地避免来自网络外部的攻击,隐藏并保护网络内部的计算机。
1.宽带分享:这是 NAT 主机的最大功能。
2.安全防护:NAT 之内的 PC 联机到 Internet 上面时,他所显示的 IP 是 NAT 主机的公共 IP,所以 Client 端的 PC 当然就具有一定程度的安全了,外界在进行 portscan(端口扫描) 的时候,就侦测不到源Client 端的 PC

VLAN

在谈及子网划分的时候,我们往往也会注意到一个词:VLAN。

VLAN(Virtual Local Area Network)的中文名为"虚拟局域网"。

虚拟局域网(VLAN)是一组逻辑上的设备和用户,这些设备和用户并不受物理位置的限制,可以根据功能、部门及应用等因素将它们组织起来,相互之间的通信就好像它们在同一个网段中一样,由此得名虚拟局域网。VLAN是一种比较新的技术,工作在OSI参考模型的第2层和第3层,一个VLAN就是一个广播域,VLAN之间的通信是通过第3层的路由器来完成的。与传统的局域网技术相比较,VLAN技术更加灵活,它具有以下优点: 网络设备的移动、添加和修改的管理开销减少;可以控制广播活动;可提高网络的安全性。

VLAN的优势

1.降低宽带成本
2.增强安全性
3.提高网络性能
4.简化项目管理

子网掩码

子网掩码(subnet mask)又叫网络掩码、地址掩码、子网络遮罩,它是一种用来指明一个IP地址的哪些位标识的是主机所在的子网,以及哪些位标识的是主机的位掩码。子网掩码不能单独存在,它必须结合IP地址一起使用。子网掩码只有一个作用,就是将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分。
子网掩码是一个32位地址,用于屏蔽IP地址的一部分以区别网络标识和主机标识,并说明该IP地址是在局域网上,还是在广域网上。

判断两台计算机是否处于同一子网上

将计算机的十进制IP地址和子网掩码转化为为二进制的形式,然后进行二进制与运算(全1则得1,不全1则得0),如果结果相同,两台计算机属于同一网段。

功能实现

一是用于屏蔽IP地址的一部分以区别网络标识和主机标识,并说明该IP地址是在局域网上,还是在远程网上。二是用于将一个大的IP网络划分为若干小的子网络

举例说明

利用主机数来计算
1.主机数目化为二进制
2.如果主机数小于或等于254(注意去掉保留的两个IP地址),则取得该主机的二进制位数,为 N,这里肯定N<8。如果大于254,则 N>8,这就是说主机地址将占据不止8位
3.
使用255.255.255.255来将该类IP地址的主机地址位数全部置1,然后从后向前的将N位全部置为 0,即为子网掩码值。
如欲将B类IP地址168.195.0.0划分成若干子网,每个子网内有主机700台

  1. 700=1010111100
    2)该二进制为十位数,N = 10
    3)将该B类地址的子网掩码255.255.0.0的主机地址全部置1,得到255.255.255.255

然后再从后向前将后10位置0,即为: 11111111.11111111.11111100.00000000

即255.255.252.0。这就是该欲划分成主机为700台的B类IP地址168.195.0.0的子网掩码

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