第二章 IP地址規(guī)劃與分配

1、第第2 2章章 IPIP地址規(guī)劃與分配地址規(guī)劃與分配掌握IP地址的概念掌握地址的分類(lèi)了解特殊IP地址學(xué)會(huì)IP子網(wǎng)劃分了解IPv6技術(shù)第第2 2章章 IPIP地址規(guī)劃與分配地址規(guī)劃與分配2.1.1 IP2.1.1 IP地址地址 IP地址實(shí)際上就是給每個(gè)連接到Internet的計(jì)算機(jī)（或其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備）分配一個(gè)全世界范圍唯一的網(wǎng)絡(luò)地址。IP地址分成兩部分：網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址。網(wǎng)絡(luò)地址也稱(chēng)網(wǎng)絡(luò)號(hào)，用來(lái)標(biāo)識(shí)主機(jī)所連接的網(wǎng)絡(luò)；主機(jī)地址也稱(chēng)主機(jī)號(hào)，用來(lái)標(biāo)識(shí)該網(wǎng)絡(luò)上特定的主機(jī)。2.1.2 IP2.1.2 IP地址分類(lèi)地址分類(lèi)1 1A A類(lèi)地址類(lèi)地址 用7位（bit）來(lái)標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)號(hào)，24位標(biāo)識(shí)主機(jī)號(hào)（如表2-1所

2、示）。 A類(lèi)地址通常為大型網(wǎng)絡(luò)提供。 表表2-1 A2-1 A類(lèi)地址結(jié)構(gòu)類(lèi)地址結(jié)構(gòu)2.1 IP2.1 IP地址地址網(wǎng)絡(luò)部分網(wǎng)絡(luò)部分主機(jī)部分主機(jī)部分3232位地址位地址0XXXXXXX0XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX2.1 IP2.1 IP地址地址2 2B B類(lèi)地址類(lèi)地址 用14位來(lái)標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)號(hào)，16位標(biāo)識(shí)主機(jī)號(hào)，前面兩位是“10”（如表2-2所示）。表表2-2 B2-2 B類(lèi)地址結(jié)構(gòu)類(lèi)地址結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)部分網(wǎng)絡(luò)部分主機(jī)部分主機(jī)部分32位地址10XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX B類(lèi)地址適用于中等

3、規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)。3 3C C類(lèi)地址類(lèi)地址 用21位來(lái)標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)號(hào)，8位標(biāo)識(shí)主機(jī)號(hào)，前面三位是“110”（如表2-3所示）。 表表2-3 C2-3 C類(lèi)地址結(jié)構(gòu)類(lèi)地址結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)部分網(wǎng)絡(luò)部分主機(jī)部分主機(jī)部分32位地址110XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX2.1 IP2.1 IP地址地址4 4D D類(lèi)地址類(lèi)地址 D D類(lèi)地址使用全部的類(lèi)地址使用全部的8 8位位組表示主機(jī)部分（如表位位組表示主機(jī)部分（如表2-42-4），第一段），第一段的前的前4 4位為位為“1110”1110”，址址空間范圍從，址址空間范圍從224.0.0.0224.0.0.0到到239.255.255.25523

4、9.255.255.255。 表表2-4 D2-4 D類(lèi)地址結(jié)構(gòu)類(lèi)地址結(jié)構(gòu)5E類(lèi)地址類(lèi)地址E類(lèi)地址的前類(lèi)地址的前4位恒為位恒為1，因此有效的地址范圍從，因此有效的地址范圍從 240.0.0.0至至255.255.255.255。E類(lèi)地址雖被定義，但卻被保留作研究之用。類(lèi)地址雖被定義，但卻被保留作研究之用。 主機(jī)地址主機(jī)地址32位地址1110XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX1. 0.0.0.01. 0.0.0.0嚴(yán)格說(shuō)來(lái)，嚴(yán)格說(shuō)來(lái)，0.0.0.00.0.0.0不是一個(gè)真正意義上的不是一個(gè)真正意義上的IPIP地址，它代表一個(gè)未知地址，它代表一個(gè)未知的網(wǎng)絡(luò)和主機(jī)。也就是說(shuō)，的

5、網(wǎng)絡(luò)和主機(jī)。也就是說(shuō)，0.0.0.00.0.0.0代表所有的主機(jī)和網(wǎng)絡(luò)。代表所有的主機(jī)和網(wǎng)絡(luò)。2. 255.255.255.2552. 255.255.255.255255.255.255.255255.255.255.255是受限的廣播地址。對(duì)本機(jī)來(lái)說(shuō)，它代表本網(wǎng)段內(nèi)是受限的廣播地址。對(duì)本機(jī)來(lái)說(shuō)，它代表本網(wǎng)段內(nèi)的所有主機(jī)。受限廣播地址不會(huì)被路由器轉(zhuǎn)發(fā)。的所有主機(jī)。受限廣播地址不會(huì)被路由器轉(zhuǎn)發(fā)。3. 127.0.0.13. 127.0.0.1127.0.0.1127.0.0.1代表本機(jī)地址，主要用于測(cè)試。代表本機(jī)地址，主要用于測(cè)試。IPIP協(xié)議在尋址過(guò)程中，遇協(xié)議在尋址過(guò)程中，遇到含有這個(gè)地址

6、的數(shù)據(jù)包，是不會(huì)把它發(fā)到網(wǎng)絡(luò)接口的。除非出錯(cuò)，否到含有這個(gè)地址的數(shù)據(jù)包，是不會(huì)把它發(fā)到網(wǎng)絡(luò)接口的。除非出錯(cuò)，否則，在傳輸介質(zhì)上永遠(yuǎn)不應(yīng)該出現(xiàn)目的地址為則，在傳輸介質(zhì)上永遠(yuǎn)不應(yīng)該出現(xiàn)目的地址為127.0.0.1127.0.0.1的數(shù)據(jù)包。的數(shù)據(jù)包。2.1.3 特殊特殊IP地址地址4. 224.0.0.14. 224.0.0.1224.0.0.1224.0.0.1是組播地址，特指所有主機(jī)。是組播地址，特指所有主機(jī)。5. 169.254.0.05. 169.254.0.0169.254.255.255169.254.255.255一旦網(wǎng)絡(luò)中的一旦網(wǎng)絡(luò)中的DHCPDHCP服務(wù)器出現(xiàn)故障或根本不存在服務(wù)

7、器出現(xiàn)故障或根本不存在DHCPDHCP服務(wù)器，或響應(yīng)服務(wù)器，或響應(yīng)時(shí)間太長(zhǎng)而超出了系統(tǒng)規(guī)定的時(shí)間，時(shí)間太長(zhǎng)而超出了系統(tǒng)規(guī)定的時(shí)間，WindowsWindows系統(tǒng)在系統(tǒng)在169.254.0.0169.254.0.0169.254.255.255169.254.255.255地址范圍內(nèi)為計(jì)算機(jī)分配一個(gè)地址。地址范圍內(nèi)為計(jì)算機(jī)分配一個(gè)地址。如果計(jì)算機(jī)的如果計(jì)算機(jī)的IPIP地址在地址在169.254.0.0169.254.0.0169.254.255.255169.254.255.255地址范圍內(nèi)，地址范圍內(nèi)，說(shuō)明該計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)了故障，不能正常運(yùn)行。說(shuō)明該計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)了故障，不能正常運(yùn)行。2.1

8、.3 特殊特殊IP地址地址6 6其他一些特殊的其他一些特殊的IPIP地址地址 表表2-5 2-5 一般不使用的特殊一般不使用的特殊IPIP地址地址特殊地址特殊地址網(wǎng)絡(luò)號(hào)網(wǎng)絡(luò)號(hào)主機(jī)號(hào)主機(jī)號(hào)源地址源地址/ /目的地址目的地址用途用途網(wǎng)絡(luò)地址網(wǎng)絡(luò)地址特定的特定的全全0 0都不是都不是不分配給任何主機(jī)，僅用于表示某個(gè)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)地址不分配給任何主機(jī)，僅用于表示某個(gè)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)地址，例如，例如192.168.0.0192.168.0.0直接廣播地址直接廣播地址特定的特定的全全1 1目的地址目的地址不分配給任何主機(jī)，用作廣播地址，對(duì)應(yīng)分組傳遞給不分配給任何主機(jī)，用作廣播地址，對(duì)應(yīng)分組傳遞給該網(wǎng)絡(luò)中的所有結(jié)點(diǎn)，

9、例如該網(wǎng)絡(luò)中的所有結(jié)點(diǎn)，例如192.168.0.255192.168.0.255受限廣播地址受限廣播地址全全1 1全全1 1目的地址目的地址稱(chēng)為有限廣播地址，通常在無(wú)盤(pán)工作站啟動(dòng)時(shí)使用，稱(chēng)為有限廣播地址，通常在無(wú)盤(pán)工作站啟動(dòng)時(shí)使用，希望從網(wǎng)絡(luò)希望從網(wǎng)絡(luò)IPIP地址服務(wù)器處獲得一個(gè)地址服務(wù)器處獲得一個(gè)IPIP地址，地址，例如例如255.255.255.255255.255.255.255本網(wǎng)絡(luò)的本主機(jī)本網(wǎng)絡(luò)的本主機(jī)全全0 0全全0 0源地址源地址表示本機(jī)自身地址，僅在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)允許使用，并且表示本機(jī)自身地址，僅在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)允許使用，并且永遠(yuǎn)不是一個(gè)有效的目的地址，例如永遠(yuǎn)不是一個(gè)有效的目的地址，

10、例如0.0.0.00.0.0.0本網(wǎng)絡(luò)的特定主機(jī)本網(wǎng)絡(luò)的特定主機(jī)全全0 0特定的特定的目的地址目的地址本網(wǎng)絡(luò)的特定主機(jī)，例如本網(wǎng)絡(luò)的特定主機(jī)，例如0.0.0.1880.0.0.188回送地址回送地址127127任意任意目的地址目的地址常用于本機(jī)上軟件測(cè)試和本機(jī)上網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序之間的常用于本機(jī)上軟件測(cè)試和本機(jī)上網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序之間的通信地址，例如通信地址，例如127.0.0.1127.0.0.12.2.1 2.2.1 子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)掩碼1. 1. 子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)掩碼IPIP協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：每一個(gè)使用子網(wǎng)的網(wǎng)點(diǎn)都選擇一個(gè)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：每一個(gè)使用子網(wǎng)的網(wǎng)點(diǎn)都選擇一個(gè)3232位的位模式，位的位模式，若位模式中的某

11、位置若位模式中的某位置1 1，則對(duì)應(yīng)，則對(duì)應(yīng)IPIP地址中的某位為網(wǎng)絡(luò)地址中的一位；地址中的某位為網(wǎng)絡(luò)地址中的一位；某位模式中的某位置某位模式中的某位置0 0，則對(duì)應(yīng)，則對(duì)應(yīng)IPIP地址中的某位為主機(jī)地址中的一位。地址中的某位為主機(jī)地址中的一位。子網(wǎng)掩碼與子網(wǎng)掩碼與IPIP地址結(jié)合使用，可以區(qū)分出一個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址的網(wǎng)絡(luò)號(hào)和主機(jī)地址結(jié)合使用，可以區(qū)分出一個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址的網(wǎng)絡(luò)號(hào)和主機(jī)號(hào)。號(hào)。 A A類(lèi)地址：類(lèi)地址：255.0.0.0255.0.0.0 B B類(lèi)地址：類(lèi)地址：255.255.0.0255.255.0.0 C C類(lèi)地址：類(lèi)地址：255.255.255.0255.255.255.02.2 IP子

12、網(wǎng)劃分子網(wǎng)劃分2.2.1 2.2.1 子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)掩碼2 2變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼 既然子網(wǎng)掩碼中為1的部分可以定義為網(wǎng)絡(luò)號(hào)，那么，就可以通過(guò)加長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼，即將掩碼中原本為0的最高位部分修改為1，使本來(lái)屬于主機(jī)號(hào)的部分改變成為網(wǎng)絡(luò)號(hào)，進(jìn)而達(dá)到劃分子網(wǎng)的目的。一般情況下，變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼在局域網(wǎng)中很少使用，而在Internet中使用較多。 例如，211.82.216是一個(gè)C類(lèi)網(wǎng)段地址，當(dāng)然，所有的IP地址在211.82.216.1211.82.216.254之間的主機(jī)都處于同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中。但是，如果需要將網(wǎng)絡(luò)劃分為5個(gè)子網(wǎng)，應(yīng)當(dāng)如何處理？很簡(jiǎn)單，可以將255.255.255.0中第4個(gè)字節(jié)中的前3位

13、作為子網(wǎng)掩碼，即將子網(wǎng)掩碼的第4字節(jié)由00000000改為11100000，由于11100000的十進(jìn)制值為224，所以，子網(wǎng)掩碼變?yōu)?55.255.255.224。11100000中的前3個(gè)字節(jié)仍然是211.82.210，各子網(wǎng)提供的IP地址范圍如表2-6所示。表表2-6 由變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼產(chǎn)生的子網(wǎng)由變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼產(chǎn)生的子網(wǎng)IP地址示例地址示例子網(wǎng)子網(wǎng)第第4 4字節(jié)（二進(jìn)制）字節(jié)（二進(jìn)制）第第4 4字節(jié)（十進(jìn)制字節(jié)（十進(jìn)制）IPIP地址范圍地址范圍1 1000000000000000000011111000111110 03131211.82.216.0211.82.216.0211.82.21

14、6.31211.82.216.312 20010000000100000001111110011111132326363211.82.216.32211.82.216.32211.82.216.63211.82.216.633 30100000001000000010111110101111164649595211.82.216.64211.82.216.64211.82.216.95211.82.216.954 4011000000110000001111111011111119696127127211.82.216.96211.82.216.96211.82.216.127211.82.2

15、16.1275 510000000100000001001111110011111128128159159211.82.216.128211.82.216.128211.82.216.159211.82.216.1596 610100000101000001011111110111111160160191191211.82.216.160211.82.216.160211.82.216.191211.82.216.1917 711000000110000001101111111011111192192223223211.82.216.192211.82.216.192211.82.216.22

16、3211.82.216.2238 811100000111000001111111111111111224224255255211.82.216.224211.82.216.224211.82.216.255211.82.216.255以以C C類(lèi)類(lèi)IPIP地址為例，變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼與地址為例，變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼與IPIP地址數(shù)量的關(guān)系如表地址數(shù)量的關(guān)系如表2-72-7所示。所示。表2-7 變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼與IP地址數(shù)量的關(guān)系變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼IPIP地址數(shù)量地址數(shù)量225.255.255.128225.255.255.128128128225.255.255.192225.255.255.19264

17、64225.255.255.224225.255.255.2243232225.255.255.240225.255.255.2401616225.255.255.248225.255.255.2488 8225.255.255.252225.255.255.2524 4225.255.255.254225.255.255.2542 22.2.2 2.2.2 用定長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼計(jì)算地址空間用定長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼計(jì)算地址空間 定長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼是指所有的網(wǎng)際網(wǎng)ID部分具有相同的位數(shù)。 下面以圖2-2所示的網(wǎng)絡(luò)為例來(lái)說(shuō)明定長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼的應(yīng)用。圖2-2 一個(gè)欲劃分子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò) 若Inter NIC分配給用戶的是B類(lèi)網(wǎng)絡(luò)，

18、網(wǎng)絡(luò)號(hào)為129.20.0.0，那么在使用缺省子網(wǎng)掩碼255.255.0.0的情況下，將只有一個(gè)網(wǎng)絡(luò)號(hào)，這個(gè)網(wǎng)內(nèi)可供分配的地址數(shù)大約為216。為了滿足A、B、C、D、E、F、G七個(gè)子網(wǎng)劃分的要求，可以將216個(gè)地址空間分為七個(gè)邏輯地址塊。為了保證網(wǎng)絡(luò)ID部分的連續(xù)性，向主機(jī)ID部分的高位借位進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)ID的擴(kuò)展。 計(jì)算步驟如下： （1）將所需的子網(wǎng)數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制 7（十進(jìn)制數(shù)）：111（二進(jìn)制數(shù)） （2）以二進(jìn)制表示子網(wǎng)數(shù)所需的位數(shù)即為向缺省子網(wǎng)掩碼中加入的位數(shù)，這些位數(shù)需要向主機(jī)ID借用 111：3位（3）決定子網(wǎng)掩碼 B類(lèi)地址的標(biāo)準(zhǔn)掩碼為：11111111.11111111.00000000.

19、00000000。 借用主機(jī)ID的3位以后子網(wǎng)掩碼為：11111111.11111111.11100000.00000000，即255.255.224.0。（4）決定可用的網(wǎng)絡(luò)ID 列出附加位引起的所有二進(jìn)制組合： 00132（00100000）129.20.32.0 01064（01000000）129.20.64.0 01196（01100000）129.20.96.0 100128（10000000）129.20.128.0 101160（10100000）129.20.160.0 110192（11000000）129.20.192.0 111224（11100000）129.20.2

20、24.0（5）決定可用的主機(jī)ID范圍 由于主機(jī)號(hào)全為“1”的網(wǎng)絡(luò)地址用于廣播（同時(shí)向網(wǎng)上所有主機(jī)發(fā)送報(bào)文），主機(jī)號(hào)全為“0”的網(wǎng)絡(luò)地址被解釋成“本”網(wǎng)絡(luò)，所以在列出可用的主機(jī)ID時(shí)應(yīng)去掉這兩個(gè)地址。 網(wǎng)絡(luò)ID 首IP地址 末IP地址 129.20.32.0 129.20.32.1 129.20.63.254 129.20.64.0 129.20.64.1 129.20.95.254 129.20.96.0 129.20.96.1 129.20.127.254 129.20.128.0 129.20.128.1 129.20.159.254 129.20.160.0 129.20.160.1 1

21、29.20.191.254 129.20.192.0 129.20.192.1 129.20.223.254 129.20.224.0 129.20.224.1 129.20.255.254（6）為每個(gè)網(wǎng)段指定IP地址段 從上述所列的可用地址段中選擇七個(gè)號(hào)段，依次分配給相應(yīng)的網(wǎng)段A、B、C、D、E、F、G，如表2-8所示。表表2-8 IP地址分配表地址分配表網(wǎng)網(wǎng)段段網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)ID首首IP地址地址末末IP地地址址A129.20.32.0129.20.32.1129.20.63.254B129.20.64.0129.20.64.1129.20.95.254C129.20.96.0129.20.96.

22、1129.20.127.254D129.20.128.0129.20.128.1129.20.159.254E129.20.160.0129.20.160.1129.20.191.254 為便于讀者在實(shí)際中應(yīng)用，表2-9、表2-10、表2-11分別列出A類(lèi)地址子網(wǎng)劃分、B類(lèi)地址的子網(wǎng)劃分與C類(lèi)地址的子網(wǎng)劃分。子網(wǎng)位數(shù)子網(wǎng)個(gè)數(shù)主機(jī)位數(shù)主機(jī)個(gè)數(shù)掩碼24224194302255.192.0.038212097150255.224.0.0416201048574255.240.0.053219524286255.248.0.066418262142255.252.0.0712817131070255.

23、254.0.082561665534255.255.0.095121532766255.255.128.01010241416382255.255.192.0112048138190255.255.224.0124096124094255.255.240.0138192112046255.255.248.01416384101022255.255.252.015327699510255.255.254.0 為便于讀者在實(shí)際中應(yīng)用，表2-9、表2-10、表2-11分別列出A類(lèi)地址子網(wǎng)劃分、B類(lèi)地址的子網(wǎng)劃分與C類(lèi)地址的子網(wǎng)劃分。子網(wǎng)位數(shù)子網(wǎng)個(gè)數(shù)主機(jī)位數(shù)主機(jī)個(gè)數(shù)掩碼16655368254255.2

24、55.255.0171310727126255.255.255.12818262144662255.255.255.19219524288530255.255.255.224201048576414255.255.255.24021209715236255.255.255.24822419430422255.255.255.252表表2-10 B2-10 B類(lèi)地址子網(wǎng)劃分表類(lèi)地址子網(wǎng)劃分表子網(wǎng)位數(shù)子網(wǎng)位數(shù)子網(wǎng)個(gè)數(shù)子網(wǎng)個(gè)數(shù)主機(jī)位數(shù)主機(jī)位數(shù)主機(jī)個(gè)數(shù)主機(jī)個(gè)數(shù)掩碼掩碼121532766255.255.128.0241416382255.255.192.038138190255.255.224.0416

25、124094255.255.240.0532112046255.255.248.0664101022255.255.252.071289510255.255.254.082568254255.255.255.095127126255.255.255.128101024662255.255.255.192112048530255.255.255.224124096414255.255.255.24013819236255.255.255.248141638422255.255.255.252表表2-11 C2-11 C類(lèi)地址子網(wǎng)劃分表類(lèi)地址子網(wǎng)劃分表子網(wǎng)位數(shù)子網(wǎng)位數(shù)子網(wǎng)個(gè)數(shù)子網(wǎng)個(gè)數(shù)主機(jī)位數(shù)主機(jī)位

26、數(shù)主機(jī)個(gè)數(shù)主機(jī)個(gè)數(shù)掩碼掩碼127126255.255.255.12824662255.255.255.19238530255.255.255.224416414255.255.255.24053236255.255.255.24866422255.255.255.2522.2.3 2.2.3 可變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼與地址數(shù)計(jì)算可變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼與地址數(shù)計(jì)算 目前所采用的IPv4地址資源變得相當(dāng)短缺。為了有效地利用有限的地址資源，出現(xiàn)了變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼（VLSM）技術(shù)。 假設(shè)某公司的計(jì)算機(jī)分布如表2-12所列，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖2-3所示，該公司擁有一個(gè)C類(lèi)保留地址：192.168.18.0。表表2-12 計(jì)算機(jī)

27、分布表計(jì)算機(jī)分布表公司公司部門(mén)部門(mén)計(jì)算機(jī)數(shù)量計(jì)算機(jī)數(shù)量總公司部門(mén)120臺(tái)部門(mén)210臺(tái)分公司18臺(tái)分公司2部門(mén)320臺(tái)部門(mén)410臺(tái)分公司38臺(tái)圖2-3 公司網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D 從拓?fù)鋱D看，總公司、分公司分布于4處，由于各部門(mén)所擁有的主機(jī)數(shù)量有差別，因此需要對(duì)192.168.18.0進(jìn)行子網(wǎng)劃分。從該公司的計(jì)算機(jī)數(shù)量配置情況來(lái)看，部門(mén)1和部門(mén)3均有20臺(tái)主機(jī)，因此，產(chǎn)生的較大“子網(wǎng)集”中必須有兩個(gè)以上這樣的子網(wǎng)，每個(gè)都至少有21個(gè)主機(jī)地址（路由器的LAN連接端口需要一個(gè)IP地址）。 由于C類(lèi)地址192.168.18.0的網(wǎng)絡(luò)掩碼是24位： 255.255.255.0=11111111.11111111.1

28、1111111.00000000 為了實(shí)現(xiàn)子網(wǎng)劃分，必須向主機(jī)位借位?？赡艿姆峙淙绫?-13所示。 掩碼位數(shù)子網(wǎng)數(shù)主機(jī)位數(shù)主機(jī)地址數(shù)備注24+1=252712824+2=26466424+3=27853224+4=281641624+5=29323824+6=30642424+7=3112812現(xiàn)在分別討論以上的可能分配?，F(xiàn)在分別討論以上的可能分配。 （1 1）2525位長(zhǎng)度位長(zhǎng)度 由于子網(wǎng)位全由于子網(wǎng)位全0 0、全、全1 1保留做其他用途，顯然保留做其他用途，顯然2525位長(zhǎng)度不能用。位長(zhǎng)度不能用。 （2 2）2626位長(zhǎng)度位長(zhǎng)度 去掉兩個(gè)保留號(hào)，還有去掉兩個(gè)保留號(hào)，還有4-2=24-2=2

29、個(gè)可用的子網(wǎng)號(hào)，每個(gè)子網(wǎng)中可供分個(gè)可用的子網(wǎng)號(hào)，每個(gè)子網(wǎng)中可供分配的配的IPIP地址數(shù)為地址數(shù)為6464。同樣由于全。同樣由于全0 0和全和全1 1保留做其他用途，所以實(shí)際可供分保留做其他用途，所以實(shí)際可供分配的配的IPIP地址數(shù)為地址數(shù)為6262個(gè)。個(gè)。 （3 3）2727位長(zhǎng)度位長(zhǎng)度 可供分配的子網(wǎng)數(shù)為可供分配的子網(wǎng)數(shù)為8-2=68-2=6個(gè)，每個(gè)子網(wǎng)實(shí)際可供分配的個(gè)，每個(gè)子網(wǎng)實(shí)際可供分配的IPIP地址數(shù)地址數(shù)為為32-2=3032-2=30個(gè)。顯然這種分配方案可以滿足部門(mén)個(gè)。顯然這種分配方案可以滿足部門(mén)1 1、部門(mén)、部門(mén)3 3要求的要求的2020個(gè)主機(jī)個(gè)主機(jī)IPIP，及一個(gè)路由器的，及一

30、個(gè)路由器的LANLAN連接連接IPIP。同時(shí)預(yù)留了。同時(shí)預(yù)留了9 9個(gè)地址，為以后部門(mén)的擴(kuò)展個(gè)地址，為以后部門(mén)的擴(kuò)展留下了空間。留下了空間。 （4 4）2828位長(zhǎng)度位長(zhǎng)度 可供分配的子網(wǎng)數(shù)為可供分配的子網(wǎng)數(shù)為16-2=1416-2=14個(gè)，每個(gè)子網(wǎng)實(shí)際可供分配的個(gè)，每個(gè)子網(wǎng)實(shí)際可供分配的IPIP地址地址數(shù)為數(shù)為16-2=1416-2=14個(gè)。這種方案不能滿足部門(mén)個(gè)。這種方案不能滿足部門(mén)1 1、部門(mén)、部門(mén)3 3最基本的最基本的2020臺(tái)主機(jī)臺(tái)主機(jī)IPIP地地址需求，所以不能用于這兩個(gè)部門(mén)，但它可以滿足于部門(mén)址需求，所以不能用于這兩個(gè)部門(mén)，但它可以滿足于部門(mén)2 2、部門(mén)、部門(mén)4 4、分公、分公司

31、司1 1和分公司和分公司3 3的需求。在應(yīng)用于部門(mén)的需求。在應(yīng)用于部門(mén)2 2或部門(mén)或部門(mén)4 4時(shí)，主機(jī)占用時(shí)，主機(jī)占用1010個(gè)個(gè)IPIP地址，地址，路由器的路由器的LANLAN端口占用端口占用1 1個(gè)個(gè)IPIP地址，仍然有地址，仍然有3 3個(gè)待分配的個(gè)待分配的IPIP地址。而用于分地址。而用于分公司公司1 1或分公司或分公司4 4時(shí)，剩余的時(shí)，剩余的IPIP地址數(shù)為地址數(shù)為5 5個(gè)。但如果將這種方案應(yīng)用于個(gè)。但如果將這種方案應(yīng)用于WANWAN連接段，則會(huì)造成連接段，則會(huì)造成14-2=1214-2=12個(gè)個(gè)IPIP地址的浪費(fèi)。地址的浪費(fèi)。 （5 5）2929位長(zhǎng)度位長(zhǎng)度 可供分配的子網(wǎng)數(shù)為可供

32、分配的子網(wǎng)數(shù)為32-2=3032-2=30個(gè)，每個(gè)子網(wǎng)實(shí)際可供分配的個(gè)，每個(gè)子網(wǎng)實(shí)際可供分配的IPIP地址地址數(shù)為數(shù)為8-2=68-2=6個(gè)。顯然這種方案不能滿足現(xiàn)有的所有個(gè)。顯然這種方案不能滿足現(xiàn)有的所有LANLAN段，但它可以用于段，但它可以用于WANWAN連接的段。這時(shí)每個(gè)連接的段。這時(shí)每個(gè)WANWAN連接段上會(huì)有連接段上會(huì)有4 4個(gè)個(gè)IPIP地址的空閑。地址的空閑。 （6 6）3030位長(zhǎng)度位長(zhǎng)度 可供分配的子網(wǎng)數(shù)為可供分配的子網(wǎng)數(shù)為64-2=6264-2=62個(gè)，每個(gè)子網(wǎng)實(shí)際可供分配的個(gè)，每個(gè)子網(wǎng)實(shí)際可供分配的IPIP地址數(shù)地址數(shù)為為4-2=24-2=2個(gè)。顯然這種方案不能滿足現(xiàn)有的

33、所有個(gè)。顯然這種方案不能滿足現(xiàn)有的所有LANLAN段，但它可以用于段，但它可以用于WAINWAIN連接的段。而且使用這種方案不會(huì)造成連接的段。而且使用這種方案不會(huì)造成IPIP地址的浪費(fèi)。地址的浪費(fèi)。 （7 7）3131位長(zhǎng)度位長(zhǎng)度 可供分配的子網(wǎng)數(shù)為可供分配的子網(wǎng)數(shù)為128-2=126128-2=126個(gè)，每個(gè)子網(wǎng)實(shí)際可供分配的個(gè)，每個(gè)子網(wǎng)實(shí)際可供分配的IPIP地址地址數(shù)為數(shù)為2-2=02-2=0個(gè)。由于沒(méi)有可供實(shí)際分配的個(gè)。由于沒(méi)有可供實(shí)際分配的IPIP地址，沒(méi)有應(yīng)用的價(jià)值。地址，沒(méi)有應(yīng)用的價(jià)值。綜上所述，部門(mén)綜上所述，部門(mén)1 1、部門(mén)、部門(mén)3 3的的LANLAN中的中的IPIP地址，可以選

34、擇地址，可以選擇2727位長(zhǎng)度；部門(mén)位長(zhǎng)度；部門(mén)2 2、部門(mén)部門(mén)4 4、分公司、分公司1 1、分公司、分公司3 3的的LANLAN中的中的IPIP地址，可以選擇地址，可以選擇2828位長(zhǎng)度；而用于位長(zhǎng)度；而用于總公司到分公司的總公司到分公司的WANWAN連接，可以選擇連接，可以選擇3030位長(zhǎng)度。于是在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)位長(zhǎng)度。于是在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)劃分中使用了三種長(zhǎng)度的子網(wǎng)掩碼。劃分中使用了三種長(zhǎng)度的子網(wǎng)掩碼。在采用可變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼劃分子網(wǎng)時(shí)，應(yīng)遵循以下的步驟： （1）選定可用的最短的子網(wǎng)掩碼長(zhǎng)度，將網(wǎng)絡(luò)分成若干子網(wǎng) 在本例中選取27位長(zhǎng)度，得到可用子網(wǎng)如表2-14所示。表表2-14 2-14 可用

35、子網(wǎng)可用子網(wǎng)序號(hào)序號(hào)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)ID子網(wǎng)號(hào)子網(wǎng)號(hào)IP地址范圍地址范圍可用地址數(shù)可用地址數(shù)A192.168.18.0000保留B192.168.18.32001192.168.18.32192.168.18.6330C192.168.18.64010192.168.18.64192.168.18.9530D192.168.18.96011192.168.18.96192.168.18.12730E192.168.18.128100192.168.18.128192.168.18.15930F192.168.18.160101192.168.18.160192.168.18.19130G192.168

36、.18.192110192.168.18.192192.168.18.22330F192.168.18.224111保留（2）給主機(jī)數(shù)最多的LAN分配子網(wǎng) 將B、C兩個(gè)子網(wǎng)分配給部門(mén)1、部門(mén)3。部門(mén)1的網(wǎng)絡(luò)ID為192.168.18.32/27（其中的27表示掩碼位數(shù)），部門(mén)3的網(wǎng)絡(luò)ID為192.168.18.64/27，其子網(wǎng)掩碼都是255.255.255.224。（3）為主機(jī)數(shù)較少的LAN聯(lián)合分配一個(gè)較大子網(wǎng) 例如，將D子網(wǎng)分配給部門(mén)2、部門(mén)4（10臺(tái)+10臺(tái)30臺(tái)），而E子網(wǎng)分配給分公司1、分公司3（8臺(tái)+8臺(tái)30臺(tái)）。（4）對(duì)聯(lián)合使用的較大子網(wǎng)再進(jìn)行子網(wǎng)劃分，使用更長(zhǎng)的子網(wǎng)掩碼 例如，

37、使用28位長(zhǎng)度，將D子網(wǎng)分成192.168.18.96/28和192.168.18.112/28兩個(gè)子網(wǎng)，E子網(wǎng)分成192.168.18.128/28和192.168.18.144/28兩個(gè)子網(wǎng)。四個(gè)子網(wǎng)分別用于部門(mén)2、部門(mén)4、分公司1和分公司3。 （5）把最后一個(gè)子網(wǎng)，分成長(zhǎng)度為30位掩碼長(zhǎng)度的最小子網(wǎng) 例如，將G子網(wǎng)分成： 192.168.18.192/30 192.168.18.196/30 192.168.18.200/30 192.168.18.204/30 192.168.18.208/30 192.168.18.212/30 192.168.18.216/30 192.168.1

38、8.220/30 經(jīng)過(guò)以上VLSM設(shè)計(jì)，在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中共使用了3種掩碼255.255.255.224（27位）、225.255.255.240（28位）和255.255.255.252（30位）來(lái)滿足網(wǎng)絡(luò)需要。2.3 2.3 分配分配IPIP地址地址2.3.1 IP2.3.1 IP地址分配方式地址分配方式1.1.自動(dòng)分配自動(dòng)分配IPIP地址地址為了便于管理IP地址，網(wǎng)絡(luò)中通常都會(huì)提供DHCP服務(wù)，可以自動(dòng)為網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī)提供IP地址、子網(wǎng)掩碼和默認(rèn)網(wǎng)關(guān)等信息，并由計(jì)算機(jī)自動(dòng)配置，無(wú)需管理員參與。這種方式適合于網(wǎng)絡(luò)中計(jì)算機(jī)數(shù)量較多，或者管理員無(wú)暇經(jīng)常管理客戶端，或者普通用戶不熟悉IP地址的設(shè)置等情

39、況。同時(shí)，DHCP也是Windows默認(rèn)采用的地址分配方式。2.2.手工設(shè)置手工設(shè)置IPIP地址地址手工設(shè)置IP地址也是經(jīng)常使用的一種分配方式。使用手工方式進(jìn)行設(shè)置時(shí)，通常需要為網(wǎng)絡(luò)中的每一臺(tái)計(jì)算機(jī)分別設(shè)置四項(xiàng)IP地址信息（IP地址、子網(wǎng)掩碼、默認(rèn)網(wǎng)關(guān)和DNS服務(wù)器）。采用手工設(shè)置的方式不僅工作量大，而且容易輸入錯(cuò)誤，并可能出現(xiàn)鍵入重復(fù)。所以，一般只在設(shè)置網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器時(shí)，或者計(jì)算機(jī)數(shù)量較少的小型網(wǎng)絡(luò)中使用。手工設(shè)置的IP地址為靜態(tài)IP地址，在沒(méi)有重新配置之前，計(jì)算機(jī)將一直擁有該IP地址。因此，既可以據(jù)此訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的某臺(tái)計(jì)算機(jī)，也可以據(jù)此判斷計(jì)算機(jī)是否已經(jīng)開(kāi)機(jī)并接入網(wǎng)絡(luò)。2.3 2.3 分配分配I

40、PIP地址地址3.3.自動(dòng)專(zhuān)用自動(dòng)專(zhuān)用IPIP尋址方式尋址方式 自動(dòng)專(zhuān)用IP尋址方式（APIPA）是Windows系統(tǒng)提供的專(zhuān)用功能。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中沒(méi)有配置DHCP服務(wù)器，并且沒(méi)有為計(jì)算機(jī)手工設(shè)置IP地址時(shí)，Windows系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)為當(dāng)前計(jì)算機(jī)分配一個(gè)隨機(jī)的IP地址，范圍為169.254.0.1169.254.255.254，子網(wǎng)掩碼為255.255.0.0，并使用此IP地址建立網(wǎng)絡(luò)連接，與其他計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信。 當(dāng)計(jì)算機(jī)使用APIPA方式分配了IP地址以后，仍然會(huì)有規(guī)律地嘗試連接DHCP服務(wù)器，當(dāng)成功連接到DHCP服務(wù)器并申請(qǐng)到IP地址以后，使用APIPA方式配置的IP地址就會(huì)失效，轉(zhuǎn)而使用申請(qǐng)到的IP地址與網(wǎng)絡(luò)通信。2.3 2.3 分配分配IPIP地址地址2.3.2 IP2.3.2 IP地址的設(shè)置地址的設(shè)置1.IP1.IP地址信息地址信息一個(gè)完整的IP地址信息應(yīng)該包括IP地址、子網(wǎng)掩碼、默認(rèn)網(wǎng)關(guān)和DNS四部分內(nèi)容。1）IP地址 合法的IP地址一般由提供Internet接入的當(dāng)?shù)胤?wù)商（ISP）分配，私有IP地址則可以由網(wǎng)絡(luò)管理員自由分配。需要注意的是，在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中，所有計(jì)算機(jī)的IP地址都不能相同，否則，會(huì)發(fā)生IP地址沖突，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)通信失敗。