ip地址的概念及層次結(jié)構(gòu)

1、11IPTOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark0 IP地址1物理地址和邏輯地址1IP地址的結(jié)構(gòu)、分類與表示2 HYPERLINK l bookmark4 IP地址的結(jié)構(gòu)2 HYPERLINK l bookmark6 IP地址的表示2 HYPERLINK l bookmark10 IP地址分類3IP地址具有的特點(diǎn)4保留IP地址4 HYPERLINK l bookmark12 網(wǎng)絡(luò)地址4 HYPERLINK l bookmark14 廣播地址4 HYPERLINK l bookmark16 回送地址5 HYPERLINK l bookmark18 所有地址5公用地址和

2、私有地址6子網(wǎng)劃分6子網(wǎng)編址模式下的地址結(jié)構(gòu)6 HYPERLINK l bookmark22 子網(wǎng)掩碼7子網(wǎng)劃分的方法8 HYPERLINK l bookmark26 可變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼(VLSM)9無(wú)類別域間路由CIDR9IP地址的規(guī)劃與分配10111.IP地址為了使Internet,Internet唯一的1.1物理地址和邏輯地址每一個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都有其真實(shí)的物理地址。物理網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)不同，其物理地址編碼也不同。以太網(wǎng)物理地址用48位二進(jìn)制數(shù)編碼。因此可以用12個(gè)十六進(jìn)制數(shù)表示一個(gè)物理地址。一般格式為00-10-5a-63-aa-99。物理地址也叫路層地址，即二層地址。以太網(wǎng)就是利用

3、MAC地址標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)結(jié)點(diǎn)，兩個(gè)以太網(wǎng)結(jié)點(diǎn)的通信需要知道對(duì)方的的網(wǎng)絡(luò)接口卡的MAC地址。物理地址通常是由網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的生產(chǎn)廠家直接燒入設(shè)備點(diǎn)的通信需要知道對(duì)方的的網(wǎng)絡(luò)接口卡的EPROM中的，它存儲(chǔ)的是傳輸數(shù)據(jù)時(shí)真正用來(lái)標(biāo)識(shí)發(fā)出數(shù)據(jù)的源端設(shè)備和接收數(shù)據(jù)的目的端設(shè)備的地址。也就是說(shuō)，在網(wǎng)絡(luò)底層的物理傳輸過程中，是通過物理地址來(lái)標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的，這個(gè)物理地址一般是全球唯一的。物理地址只能夠?qū)?shù)據(jù)傳輸?shù)脚c發(fā)送數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備直接連接的接收設(shè)備上。對(duì)于跨越互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸，物理地址不能提供邏輯的地址標(biāo)識(shí)手段。在互聯(lián)網(wǎng)中傳輸信息，必須實(shí)現(xiàn)結(jié)點(diǎn)的統(tǒng)一表示方法?；ヂ?lián)網(wǎng)對(duì)各種物理網(wǎng)絡(luò)地址的統(tǒng)一是在IP層完成的?；ヂ?lián)

4、網(wǎng)對(duì)各種物理網(wǎng)絡(luò)地址的統(tǒng)一是在IP層完成的。IP協(xié)議提供了一種互聯(lián)網(wǎng)通用的地址格式，該地址目前的版本是址差異。IP協(xié)議規(guī)定的地址叫做IP址格式，該地址目前的版本是址差異。IP協(xié)議規(guī)定的地址叫做IP地址。IP地址由IP地址管理機(jī)構(gòu)進(jìn)行統(tǒng)一管理和分配，IPv4,由32位,保證互聯(lián)網(wǎng)上運(yùn)行的設(shè)備（如路由器、主機(jī)等）不會(huì)產(chǎn)生地址沖突。在互聯(lián)網(wǎng)上，IP地址指定的不是一臺(tái)計(jì)算機(jī)，而是計(jì)算機(jī)到一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的連接。因此在互聯(lián)網(wǎng)上，IP地址，如路由器。IP地址，如路由器。IP地址是第三層地址，所以有時(shí)又稱為網(wǎng)絡(luò)地址，該地址是隨著設(shè)備所處網(wǎng)絡(luò)位置不同而變化的，即設(shè)備從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)被移到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，其IP地址也會(huì)相應(yīng)地發(fā)

5、生改變。也就是說(shuō)，IP地址是一種結(jié)構(gòu)化的地址，其可以提供關(guān)于主機(jī)所處的網(wǎng)絡(luò)位置信息?？傊?，邏輯地址放在IP數(shù)據(jù)報(bào)的報(bào)頭，而物理地址則放在MAC數(shù)據(jù)鏈路層和物理層使用的地址，而邏輯地址是網(wǎng)絡(luò)層和以上各層使用的地址。如圖1所示，簡(jiǎn)要示意了IP地址和MAC圖1OSI中IP地址和MAC地址的關(guān)系 組標(biāo)識(shí)地址的網(wǎng)絡(luò)部分。其余的1個(gè)8位組用來(lái)標(biāo)識(shí)地址的主機(jī)部分。用二進(jìn)制表示時(shí)，C類地址的前3位（最左邊）總是110。因此，第1個(gè)8位組的最小值為11000000（十進(jìn)制數(shù)為192），最大值為11011111（十進(jìn)制數(shù)為223）。任何IP地址第1個(gè)8位組的取值范圍從192到223之間都是C類地址。（4）D類地址

6、如圖8.4所示，D類地址用來(lái)支持組播。組播地址是唯一的網(wǎng)絡(luò)地址，用來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)目的地址為預(yù)先定義的一組IP地址的分組。因此，一臺(tái)工作站可以將單一的數(shù)據(jù)流傳送給多個(gè)接收者。用二進(jìn)制表示時(shí)，D類地址的前4位（最左邊）總是1110。D類IP地址的第1個(gè)8位組的范圍是從11100000到11101111，即從224到239。任何IP地址第1個(gè)8位組的取值范圍從224到239之間都是D類地址。（5）E類地址如圖8.4所示，Internet工程任務(wù)組保留E類地址作為科學(xué)研究使用。因此Internet上沒有發(fā)布E類地址使用。用二進(jìn)制表示時(shí)，E類地址的前4位（最左邊）總是1111。E類IP地址的第1個(gè)8位組的范圍是

7、從11110000到11111111，即從240到255。任何IP地址第1個(gè)8位組的取值范圍從240到255之間都是E類地址。1.2.4IP地址具有的特點(diǎn)（1）IP地址是一種非等級(jí)的地址結(jié)構(gòu)和電話號(hào)碼的結(jié)構(gòu)不一樣，也就是說(shuō)IP地址不能反映任何有關(guān)主機(jī)位置的物理地理信息。（2）當(dāng)一個(gè)主機(jī)同時(shí)連接到兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)上時(shí)（如作路由器用的主機(jī)），該主機(jī)就必須同時(shí)具有兩個(gè)相應(yīng)的IP地址，其網(wǎng)絡(luò)號(hào)碼（net-id）是不同的，這種主機(jī)稱為多地址主機(jī)（multihomedhost）。（3）按照Internet的觀點(diǎn)用轉(zhuǎn)發(fā)器或網(wǎng)橋連接起來(lái)的若干個(gè)局域網(wǎng)仍為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，因此，這些局域網(wǎng)都具有同樣的網(wǎng)絡(luò)號(hào)碼。（4）在IP地址

8、中，所有分配到同一網(wǎng)絡(luò)號(hào)碼的網(wǎng)絡(luò)不管是小的局域網(wǎng)還是很大的廣域網(wǎng)都是平等的。保留IP地址在IP地址中，有些IP地址是被保留作為特殊之用的，不能用于標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。這些保留地址空間如下：網(wǎng)絡(luò)地址用于表示網(wǎng)絡(luò)本身，具有正常的網(wǎng)絡(luò)號(hào)部分，主機(jī)ID部分為全“0”的IP地址代表一個(gè)特定的網(wǎng)絡(luò)，即作為網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)之用，如、和分別代表了一個(gè)A類、B類和C類網(wǎng)絡(luò)。廣播地址IP協(xié)議規(guī)定，主機(jī)ID為全“1”的IP地址是保留給廣播用的。廣播地址又分為兩種：直接廣播地址和有限廣播地址。(1)直接廣播如果廣播地址包含一個(gè)有效的網(wǎng)絡(luò)號(hào)和一個(gè)全“1”的主機(jī)號(hào)，那么稱之為直接廣播(DirectedBroadcasting)地址。在

9、IP互聯(lián)網(wǎng)中，任意一臺(tái)主機(jī)均可向其它網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行直接廣播。例如C類地址55就是一個(gè)直接廣播地址?；ヂ?lián)網(wǎng)上的一臺(tái)主機(jī)如果使用該IP地址為數(shù)據(jù)報(bào)的目的IP地址，那么這個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)同時(shí)發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)上的所有主機(jī)。直接廣播在發(fā)送前必須知道目的網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)號(hào)。(2)有限廣播32位全為“1”的IP地址(55)用于本網(wǎng)廣播，該地址叫做有限廣播(LimitedBroadcasting)地址。有限廣播將廣播限制在最小的范圍內(nèi)。在主機(jī)不知道本機(jī)所處的網(wǎng)絡(luò)時(shí)(如主機(jī)的啟動(dòng)過程中)，只能采用有限廣播方式，通常由無(wú)盤工作站啟動(dòng)時(shí)使用，希望從網(wǎng)絡(luò)IP地址服務(wù)器處獲得一個(gè)IP地址。回送地址A類網(wǎng)絡(luò)地址是一個(gè)保留地址，也就是說(shuō)任何一個(gè)以1

10、27開頭的IP地址(55)是一個(gè)保留地址，用于網(wǎng)絡(luò)軟件測(cè)試以及本地機(jī)器進(jìn)程間通信。這個(gè)IP地址叫做回送地址(loopbackaddress),最常見的表示形式為。在每個(gè)主機(jī)上對(duì)應(yīng)于IP地址有個(gè)接口，稱為回送接口(loopbackinterface)IP協(xié)議規(guī)定，無(wú)論什么程序，一旦使用回送地址作為目的地址時(shí)，協(xié)議軟件不會(huì)把該數(shù)據(jù)包向網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送，而是把數(shù)據(jù)包直接返回給本機(jī)。所有地址代表所有的主機(jī)，路由器用地址指定默認(rèn)路由。表1列出了所有特殊用途地址。表1特殊用途地址網(wǎng)絡(luò)部分主機(jī)部分地址類型用途Any全“0”網(wǎng)絡(luò)地址代表一個(gè)網(wǎng)段Any全“1”廣播地址特殊網(wǎng)段的所有節(jié)點(diǎn)127Any回環(huán)地址回環(huán)測(cè)試全“

11、0”所有網(wǎng)絡(luò)路由器指定默認(rèn)路由全“1”廣播地址本網(wǎng)段所有節(jié)點(diǎn)由此可見，每一個(gè)網(wǎng)段都會(huì)有一些IP地址不能用作主機(jī)的IP地址。例如C類網(wǎng)段,有8個(gè)主機(jī)位，因此有28個(gè)IP地址，去掉一個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址,一個(gè)廣播地址55不能用作標(biāo)識(shí)主機(jī)，那么共用282個(gè)可用地址。A、B、C類的最大網(wǎng)絡(luò)數(shù)目和可以容納的主機(jī)數(shù)信息參見表2。表2關(guān)于A、B、C類的最大網(wǎng)絡(luò)數(shù)和可容納的主機(jī)數(shù)網(wǎng)絡(luò)類最大網(wǎng)絡(luò)數(shù)每個(gè)網(wǎng)絡(luò)可容納的最大主機(jī)數(shù)目A27-2=126224-2=16,777,214B2兄2=16382216-2=65534C221-2=209715028-2=254公用地址和私有地址公有IP地址是唯一的，因?yàn)楣蠭P地址是全局的

12、和標(biāo)準(zhǔn)的，所以沒有任何兩臺(tái)連到公共網(wǎng)絡(luò)的主機(jī)擁有相同的IP地址。所有連接Internet的主機(jī)都遵循此規(guī)則。公有IP地址是從Internet服務(wù)供應(yīng)商(ISP)或地址注冊(cè)處獲得。另外，在IP地址資源中，還保留了一部分被稱為私有地址(privateaddress)的地址資源供內(nèi)部實(shí)現(xiàn)IP網(wǎng)絡(luò)時(shí)使用。REC1918留出3塊IP地址空間(1個(gè)A類地址段，16個(gè)B類地址段，256個(gè)C類地址段)作為私有的內(nèi)部使用的地址，即-55、-55和-55。根據(jù)規(guī)定，所有以私有地址為目標(biāo)地址的IP數(shù)據(jù)包都不能被路由至外面的因特網(wǎng)上，這些以私有地址作為邏輯標(biāo)識(shí)的主機(jī)若要訪問外面的因特網(wǎng)，必須采用網(wǎng)絡(luò)地址翻譯(Netw

13、orkaddresstranslation,簡(jiǎn)稱NAT)或應(yīng)用代理(proxy)方式。子網(wǎng)劃分為了解決IP地址資源短缺的問題，同時(shí)也為了提高IP地址資源的利用率，引入了子網(wǎng)劃分技術(shù)。子網(wǎng)編址模式下的地址結(jié)構(gòu)子網(wǎng)劃分(subnetworking)是指由網(wǎng)絡(luò)管理員將一個(gè)給定的網(wǎng)絡(luò)分為若干個(gè)更小的部分，這些更小的部分被稱為子網(wǎng)(subnet)。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)總數(shù)未超出所給定的某類網(wǎng)絡(luò)可容納的最大主機(jī)數(shù)，但內(nèi)部又要?jiǎng)澐殖扇舾蓚€(gè)分段(segment)進(jìn)行管理時(shí)，就可以采用子網(wǎng)劃分的方法。為了創(chuàng)建子網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)管理員需要從原有IP地址的主機(jī)位中借出連續(xù)的高若干位作為子網(wǎng)絡(luò)ID,如圖5所示。也就是說(shuō)，經(jīng)過劃分后

14、的子網(wǎng)因?yàn)槠渲鳈C(jī)數(shù)量減少，已經(jīng)不需要原來(lái)那么多位作為主機(jī)ID了，從而可以將這些多余的主機(jī)位用作子網(wǎng)ID。網(wǎng)絡(luò)ID主機(jī)工DF工網(wǎng)絡(luò)ID子網(wǎng)絡(luò)工】主機(jī)工口劃分前劃分后圖5關(guān)于子網(wǎng)劃分的示意子網(wǎng)掩碼前面講過，網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)對(duì)于網(wǎng)絡(luò)通信非常重要。但引入子網(wǎng)劃分技術(shù)后，帶來(lái)的一個(gè)重要問題就是主機(jī)或路由設(shè)備如何區(qū)分一個(gè)給定的IP地址是否已被進(jìn)行了子網(wǎng)劃分，從而能正確地從中分離出有效的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)(包括子網(wǎng)絡(luò)號(hào)的信息)。通常，將未引進(jìn)子網(wǎng)劃分前的A、B、C類地址稱為有類別(classful)的IP地址，對(duì)于有類別的IP地址，顯然可以通過IP地址中的標(biāo)識(shí)位直接判定其所屬的網(wǎng)絡(luò)類別并進(jìn)一步確定其網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)。但引入子網(wǎng)劃分技

15、術(shù)后，這個(gè)方法顯然是行不通了。例如，一個(gè)IP地址為，已經(jīng)不能簡(jiǎn)單地將其視為是一個(gè)A類地址而認(rèn)為其網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)為。因?yàn)槿羰沁M(jìn)行了8位的子網(wǎng)劃分，則其就相當(dāng)于是一個(gè)B類地址且網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)成為；如果是進(jìn)行了16位的子網(wǎng)劃分，則又相當(dāng)于是一個(gè)C類地址并且網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)成為；若是其他位數(shù)的子網(wǎng)劃分，則甚至不能將其歸入任何一個(gè)傳統(tǒng)的IP地址類中，即可能既不是A類地址，也不是B類或C類地址。換言之，引入子網(wǎng)劃分技術(shù)后，IP地址類的概念已不復(fù)存在。對(duì)于一個(gè)給定的IP地址，其中用來(lái)表示網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)和主機(jī)號(hào)的位數(shù)可以是變化的，取決于子網(wǎng)劃分的情況。將引入子網(wǎng)技術(shù)后的IP地址稱為無(wú)類別的(classless)IP地址，并因此引入子網(wǎng)

16、掩碼的概念來(lái)描述IP地址中關(guān)于網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)和主機(jī)號(hào)位數(shù)的組成情況。子網(wǎng)掩碼(subnetmask)通常與IP地址配對(duì)出現(xiàn)，其功能是告知主機(jī)或路由設(shè)備，IP地址的哪一部分代表網(wǎng)絡(luò)號(hào)部分，哪一部分代表主機(jī)號(hào)部分。子網(wǎng)掩碼使用與IP地址相同的編址格式，即32位長(zhǎng)度的二進(jìn)制比特位，也可分為4個(gè)8位組并采用點(diǎn)分十進(jìn)制來(lái)表示。但在子網(wǎng)掩碼中，與IP地址中的網(wǎng)絡(luò)位部分對(duì)應(yīng)的位取值為“1，而與IP地址主機(jī)部分對(duì)應(yīng)的位取值為“0”。這樣通過將子網(wǎng)掩碼與相應(yīng)的IP地址進(jìn)行求“與”操作，就可決定給定的IP地址所屬的網(wǎng)絡(luò)號(hào)(包括子網(wǎng)絡(luò)信息)。例如，/表示該地址中的前8位為網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)部分，后24位表示主機(jī)部分，從而網(wǎng)絡(luò)號(hào)為；

17、而/則表示該地址中的前21位為網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)部分，后11位表示主機(jī)部分。顯然，對(duì)于傳統(tǒng)的A、B和C類網(wǎng)絡(luò)，其對(duì)應(yīng)的子網(wǎng)掩碼應(yīng)分別為、和。表3給出了C類網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行不同位數(shù)的子網(wǎng)劃分后其子網(wǎng)掩碼的變化情況。表3C類進(jìn)行子網(wǎng)劃分后的子網(wǎng)掩碼劃分位數(shù)23456子網(wǎng)掩碼9224404852為了表達(dá)的方便，在書寫上還可以采用諸如X.X.X.X/Y”的方式來(lái)表示IP地址與子網(wǎng)掩碼，其中每個(gè)“X”分別表示與IP地址中的一個(gè)8位組對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制值，而“Y”表示子網(wǎng)掩碼中與網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的位數(shù)。如上面提到的/也可表示為/8，而/則可表示為/21。子網(wǎng)劃分的方法在子網(wǎng)劃分時(shí)，首先要明確劃分后所要得到的子網(wǎng)數(shù)量和每個(gè)子網(wǎng)中所要擁

18、有的主機(jī)數(shù)，然后才能確定需要從原主機(jī)位借出的子網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)位數(shù)。原則上，根據(jù)全“0”和全“1”IP地址保留的規(guī)定，子網(wǎng)劃分時(shí)至少要從主機(jī)位的高位中選擇兩位作為子網(wǎng)絡(luò)位，而只要能保證保留兩位作為主機(jī)位，A、B、C類網(wǎng)絡(luò)最多可借出的子網(wǎng)絡(luò)位是不同的，A類可達(dá)22位、B類為14位，C類則為6位。顯然，當(dāng)借出的子網(wǎng)絡(luò)位數(shù)不同時(shí)，相應(yīng)可以得到的子網(wǎng)絡(luò)數(shù)量及每個(gè)子網(wǎng)中所能容納的主機(jī)數(shù)也是不同的。表4給出了A、B、C3類網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)絡(luò)位數(shù)和子網(wǎng)絡(luò)數(shù)量、有效子網(wǎng)絡(luò)數(shù)量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，所謂有效子網(wǎng)絡(luò)是指除去那些子網(wǎng)絡(luò)位為全“0”或全“1”的子網(wǎng)后所留下的可用子網(wǎng)。3llLHOOllLllOlOLlLll1LLILI0

19、0LILI01001001即2411111111111111111111111111100000網(wǎng)絡(luò)ID11010011010100011100000001000000211SL19264圖63/27的網(wǎng)絡(luò)ID的計(jì)算過程表4子網(wǎng)劃分與子網(wǎng)掩碼對(duì)應(yīng)表A類網(wǎng)絡(luò)劃分子網(wǎng)數(shù)與對(duì)應(yīng)的子網(wǎng)掩碼占用主機(jī)號(hào)位數(shù)子網(wǎng)數(shù)量有效子網(wǎng)數(shù)量子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)中可容納的主機(jī)數(shù)121=22-2=08388606222=44-2=24194302323=88-2=62097150424=1616-2=141048574525=3232-2=30524286626=6464-2=62262142727=128128-2=126131

20、070828=256256-2=25465534B類網(wǎng)絡(luò)劃分子網(wǎng)數(shù)與對(duì)應(yīng)的子網(wǎng)掩碼占用主機(jī)號(hào)位數(shù)子網(wǎng)數(shù)量有效子網(wǎng)數(shù)量子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)中可容納的主機(jī)數(shù)121=22-2=032766222=44-2=216382323=88-2=68190424=1616-2=144094525=3232-2=302046626=6464-2=621022727=128128-2=126510828=256256-2=254254C類網(wǎng)絡(luò)劃分子網(wǎng)數(shù)與對(duì)應(yīng)的子網(wǎng)掩碼占用主機(jī)號(hào)位數(shù)子網(wǎng)數(shù)量有效子網(wǎng)數(shù)量子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)中可容納的主機(jī)數(shù)121=22-2=028126222=44-2=29262323=88-2=62430424=

21、1616-2=144014525=3232-2=30486626=6464-2=625222.可變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼(VLSM)如果把網(wǎng)絡(luò)分成多個(gè)不同大小的子網(wǎng)，可以使用可變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼，每個(gè)子網(wǎng)可以使用不同長(zhǎng)度的子網(wǎng)掩碼。例如，如果按部門劃分網(wǎng)絡(luò)，一些網(wǎng)絡(luò)的掩碼可以為(多數(shù)部門)，其他的可為(較大的部門)。在使用有類別路由協(xié)議時(shí)，因?yàn)椴荒芸缰骶W(wǎng)絡(luò)交流掩碼，所以必須連續(xù)尋址且要求同一個(gè)主網(wǎng)絡(luò)只能用一個(gè)網(wǎng)絡(luò)掩碼。對(duì)于大小不同的子網(wǎng)，只能按最大子網(wǎng)的要求設(shè)置子網(wǎng)掩碼，造成了浪費(fèi)。尤其是網(wǎng)絡(luò)連接路由器時(shí)，兩個(gè)串口只需要兩個(gè)IP地址，分配的地址卻和最大的子網(wǎng)一樣。使用可變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼VLSM(VariableLe

22、ngthSubnetMasking)，或者說(shuō)VLSM可以改變同一主網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼的長(zhǎng)度。在使用無(wú)類別路由協(xié)議(ClasslessRoutingProtocol)如OSPF、RIPv2、EIGRP協(xié)議時(shí)，就可以使用VLSM。使用可變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼可以讓位于不同端口的同一網(wǎng)絡(luò)編號(hào)采用不同的子網(wǎng)掩碼，能節(jié)省大量的地址空間，允許非連續(xù)尋址則使網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃更靈活。無(wú)類別域間路由CIDR路由器的增多不但讓路由表變大，增加查找的時(shí)間，而且加大了數(shù)據(jù)處理轉(zhuǎn)發(fā)的過程。通過用通配掩碼代替地址類別來(lái)判定地址的網(wǎng)絡(luò)部分，無(wú)類別域間路由CIDR(ClasslessInter-DomainRouting)使路由器能夠聚合或者歸

23、納路由信息，并且因此可以縮小路由表的大小。換句話說(shuō)，只用一個(gè)地址和掩碼的組合就能表示到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)的路由。在地址連續(xù)下，路由器可以根據(jù)IP地址的前幾位決定將數(shù)據(jù)發(fā)向目的地，以加快路由轉(zhuǎn)發(fā)的處理過程。超網(wǎng)和路由聚合實(shí)際上是同一過程的不同名稱。當(dāng)被聚合的網(wǎng)絡(luò)是在共同管理控制之下時(shí)，更常用超網(wǎng)這個(gè)術(shù)語(yǔ)。超網(wǎng)和路由聚合實(shí)質(zhì)上是子網(wǎng)劃分的反面。超網(wǎng)就是將多個(gè)網(wǎng)絡(luò)聚合起來(lái)，構(gòu)成一個(gè)單一的、具有共同地址前綴的網(wǎng)絡(luò)。也就是說(shuō)，把一塊連續(xù)的C類地址空間模擬成一個(gè)單一的更大一些的地址空間，模擬一個(gè)B類地址。超網(wǎng)的合并過程為：首先獲得一塊連續(xù)的C類地址空間。然后從默認(rèn)掩碼()中刪除位，從最右邊的位開始，并一直向左邊處理，直到它們的網(wǎng)絡(luò)ID一致為止。假設(shè)已經(jīng)獲得了下列的16個(gè)C類網(wǎng)絡(luò)地址：這16個(gè)C類網(wǎng)地址分別是獨(dú)立的C類網(wǎng)絡(luò)，它們的默認(rèn)掩碼為。通過從右向左刪除位，可得它們相同的網(wǎng)絡(luò)ID為。子網(wǎng)掩碼為，過程如圖8.7所示。IP地址的規(guī)劃與分配當(dāng)在網(wǎng)絡(luò)層采用IP協(xié)議組建一個(gè)IP網(wǎng)絡(luò)時(shí)，必須為網(wǎng)絡(luò)中的每一臺(tái)主機(jī)分配一個(gè)唯一的IP地址，也就是要涉及IP地址的規(guī)劃問題。通常IP地址規(guī)劃要參照下面步驟進(jìn)行。首先，分析網(wǎng)絡(luò)規(guī)模，包括相對(duì)獨(dú)立的網(wǎng)段數(shù)量和每個(gè)網(wǎng)段中可能擁有的最大主機(jī)數(shù)。11010011010100010001oooaoaoooaoo11010011010100000001oo