目錄子網劃分定長子網劃分子網劃分的方法子網掩碼可變長子網劃分無類別編址網路首碼路由聚合特殊用途的IP地址專用網路地址鏈路本地地址運營商級NAT共用地址用於文檔的測試網路地址IP地址的規劃和分配IP地址的規劃和分配方法IP地址的規劃和分配實例 子網劃分 定長子網劃分 子網劃分的方法 從IP地址的主機號 ...
目錄
子網劃分
定長子網劃分
子網劃分的方法
從IP地址的主機號部分借用若幹位作為子網號,主機號相應減少同樣的位數
\[{IP地址}::=\{{<網路號>,<子網號>,<主機號>}\} \]子網劃分後的特點：
- 對外仍表現為一個網路，外部無法得知網路內部的佈局
- 所有子網的子網號部分長度都相等，主機號部分長度也相等，每個子網中允許的最大主機數也都相同
子網掩碼
子網掩碼是為了網路內部路由器區分不同子網的，用於標記網路地址，長度和IP地址相同，子網掩碼也可以採用點分十進位記法表示。推薦子網掩碼由一串連續的1後面跟一串連續的0構成
相鄰路由器之間交換路由信息時，必須把自己所在網路的子網掩碼告訴對方，如果一個網路沒有劃分子網，則該網路的子網掩碼使用預設值。
A類: \({255.0.0.0}\)B類：\({255.255.0.0}\)C類：\({255.255.255.0}\)
可變長子網劃分
定長子網一般是將一個網路劃分成多個大小相同的子網，可變長子網劃分可以將一個網路劃分成長度不同的子網
進行可變長子網劃分時，各個子網的子網號部分長度不盡相同，子網掩碼的長度也隨之變化，互聯網上的路由器仍然按照網路號轉發分組，內部路由器仍按照網路地址轉發分組，根據目的IP地址與子網掩碼的按位與操作結果判斷分組所屬子網，然後將發往不同子網的分組轉發到相應的子網
無類別編址
網路首碼
為瞭解決B類地址面臨的分配壓力，提出了一種無類別編址方案，即無類域間路由選擇（CIRDR）
CIRD採用斜線記法：即在IP地址後面加上/,然後寫上網路首碼所占位數
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網路首碼都相同的連續IP地址可組成一個CIDR地址塊，只要知道這個地址塊中的任何一個地址就可以知道地址塊的起始地址和最大地址以及地址數
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地址掩碼：CIDR掩碼用於取出網路首碼和子網掩碼的功能類似
路由聚合
路由聚合是指將相鄰CIDR地址塊的網路首碼合併成一個較短的網路首碼，聚合後的路由信息可以覆蓋更多的地址空間
IP地址不允許十進位和二進位混合
聚合需要滿足以下條件：
- 兩個地址塊相鄰且大小一致
- 兩個地址塊的前n位相同
- 聚合前後，CIDR地址塊包含相同的IP地址相同
正常情況CIDR主機號全零和全1不能使用只有一種特殊情況可以使用
特殊用途的IP地址
專用網路地址
專用網路是指企業或機構內部專用的網路，也稱為私有網路。如果採用TCP/IP構建專用網路，則專用網路內的主機也需要使用IP地址。專有地址僅用於專用網路內部的主機和路由器之間的通信。
專有地址包括：
在專用網路內分配IP地址時，只需要保證IP地址在專用網路內唯一即可。當專用網路內的主機需要和互聯網的主機通信時，需要進行網路地址轉換（NAT）
鏈路本地地址
在為主機配置IP地址時，可以採用手動或自動方式。
手動：管理員分配IP地址，並將分配的IP地址寫入主機的配置文件，這種方式也稱為靜態IP地址配置自動：利用動態主機配置協議（DHCP）為主機配置IP地址，這種方式也成為動態IP地址配置
在選擇自動配置IP地址後，如果主機獲取IP地址失敗，則操作系統會自動分配一個鏈路本地地址給主機
鏈路本地地址包含一個\({/16}\)地址塊：\({169.254.0.0/16}\)
只有在同一個物理網路上並且都配置了鏈路本地地址的主機之間可以進行通信
運營商級NAT共用地址
ISP被稱為運營商，由於能用於互聯網通信的公網地址非常緊缺，運營商也不能夠再獲取新的公網IP地址
為了滿足新用戶接入互聯網的需求，RFC6598規定了一個\({/10}\)地址塊，\({100.64.0.0/10}\)用作NAT共用地址記作CGN地址
CGN地址只能用於ISP的內部網路，每個ISP都可以使用CGN地址
用戶通過ISP訪問互聯網需要經過兩次NAT
用於文檔的測試網路地址
RFC5737保留了3個地址塊，專用於在文檔中作為測試網路地址
用於文檔測試的網路地址也不會出現在公網中
IP地址的規劃和分配
IP地址的規劃和分配方法
- 確定CIDR地址快的數量和大小
- 確定掩碼
需要一個包含128個IP地址的地址塊，則應選擇/25的首碼 - CIDR地址塊的分配
- 應先為較大的地址快分配網路首碼
- 在相同路徑上的地址塊應具有相同的首碼，便於進行路由聚合
- 應保留部分地址塊，以備將來擴展使用
IP地址的規劃和分配實例
