第二次劃分子網(wǎng)構(gòu)成超網(wǎng)

第二次劃分子網(wǎng)構(gòu)成超網(wǎng)第1頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云2回顧分類編址ClassAClassBClassCClassDClassE121811bits110NetidHostid1724bits0NetidHostid114161bits10NetidHostid12411bits1110Multicast124bits1111Reserved11110.0.0.0~127.255.255.255128.0.0.0~191.255.255.255192.0.0.0~223.255.255.255224.0.0.0~239.255.255.255240.0.0.0~255.255.255.255Net=27，Host=224Net=214，Host=216Net=221，Host=28第2頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云3ClassfulIP編址的缺陷分類IP編址固定的3種IP網(wǎng)絡(luò)規(guī)模C類：少于255臺主機的網(wǎng)絡(luò)B類：介于255~65535臺主機的網(wǎng)絡(luò)A類：超過65535臺主機的網(wǎng)絡(luò)地址浪費大只有兩、三臺主機的網(wǎng)絡(luò)，也至少要用256個IP地址A、B類浪費更嚴重，少有達上萬臺主機的大型IP網(wǎng)絡(luò)解決方法劃分子網(wǎng)Subnetting

構(gòu)成超網(wǎng)SupernettingInternet的IP地址日益匱乏第3頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云44.3.1子網(wǎng)與子網(wǎng)掩碼劃分子網(wǎng)將一個IP類網(wǎng)劃分成幾個較小的子網(wǎng)（subnet）多個物理網(wǎng)共享同一個IP類網(wǎng)前綴方法兩級層次結(jié)構(gòu)三級層次結(jié)構(gòu)32bitsNetidHostidSubnetidHostid物理網(wǎng)絡(luò)物理網(wǎng)絡(luò)變長RFC950主機如何支持子網(wǎng)編址第4頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云5Subnet141.14.2.20141.14.2.21141.14.2.105Subnet141.14.7.0Subnet141.14.2.0Subnet141.14.22.0141.14.7.45141.14.7.44141.14.7.96141.14.22.64141.14.22.9141.14.22.8到Internet的其余部分2222777722222222Network141.14.0.0第5頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云6111111111111111111111111

00000000掩碼（Mask）Subnetting更適合于物理網(wǎng)的實際大小不能再用首字節(jié)判定網(wǎng)絡(luò)大小字節(jié)邊界沒有意義，僅用在點分十進制表示法中Mask表示網(wǎng)絡(luò)或子網(wǎng)的大小32bits二進制數(shù)1：網(wǎng)絡(luò)（Netid）或子網(wǎng)（Netid+Subnetid）部分0：主機部分（Hostid）分類子網(wǎng)掩碼：Netid+Subnetid為全1，而Hostid為全0默認掩碼：Netid為全1，而Hostid為全0NetidSubnetidHostid11001010011100110000110000000000202.115.12.0111111111111111111111111

11000000Mask第6頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云7連續(xù)掩碼和不連續(xù)掩碼不連續(xù)掩碼

ex：111111011110111011110111011111100、1混雜在一起使網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成和路由選擇變得復(fù)雜——不實用推薦使用連續(xù)掩碼111111111111111111111111

11000000連續(xù)掩碼111111111111111111010100

11000000不連續(xù)掩碼連續(xù)1排在左側(cè)連續(xù)0第7頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云8掩碼表示點分十進制表示255.255.255.192Netid+Subnetid=26bits，Hostid=6bits位數(shù)表示/261bit的個數(shù)用網(wǎng)絡(luò)（含子網(wǎng)）地址和掩碼表示一個網(wǎng)絡(luò)202.115.12.64255.255.255.192202.115.12.64/26128，192，224，240，248，252，254，255/1，/2，/3，/4，/5，/6，/7，/8前綴（prefix）第8頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云9掩碼運算——位與運算網(wǎng)絡(luò)地址=IPaddress&Mask網(wǎng)絡(luò)廣播地址＝Networkaddress+Mask地址范圍={網(wǎng)絡(luò)地址，網(wǎng)絡(luò)地址+Mask}例：IPaddress=200.6.12.55，Mask=255.255.248.0

網(wǎng)絡(luò)地址=網(wǎng)絡(luò)廣播地址=

地址范圍=200.6.12.55&255.255.248.0={200.6.8.0，共2048個IP地址200.6.8.0200.6.15.255}200.6.8.0+0.0.7.255=200.6.12.5511111111111111111111100000000000Mask11001000000001100000110000110111200.6.8.01100100000000110000010000000000000000000000000000000011111111111Mask200.6.15.25511001000000001100000111111111111200.6.15.255第9頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云10子網(wǎng)中的特殊地址Notall0sor1sNotall0sor1sNetidHostidSubnetidNetidHostidNotall0sor1sNetid+SubnetidHostidNotall0sor1sNotall0sor1s理論上實際上子網(wǎng)地址子網(wǎng)廣播地址網(wǎng)絡(luò)地址網(wǎng)絡(luò)廣播地址第10頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云11術(shù)語網(wǎng)絡(luò)（Network）物理網(wǎng)絡(luò)：LAN、WAN——OSI模型的第1、2層網(wǎng)絡(luò)：IP網(wǎng)絡(luò)——OSI模型的第3層網(wǎng)絡(luò)（Majornetwork）：A、B、C類網(wǎng)絡(luò)子網(wǎng)（Subnet）：劃分子網(wǎng)后的網(wǎng)絡(luò)掩碼（Mask)子網(wǎng)掩碼（Subnetmask）：Netid+Subnetid默認掩碼（Defaultmask）：Netid

網(wǎng)絡(luò)第11頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云12術(shù)語網(wǎng)絡(luò)號vs.網(wǎng)絡(luò)地址網(wǎng)絡(luò)號（Netid）：IP地址的一個組成部分網(wǎng)絡(luò)地址（Netaddress）：一個IP地址子網(wǎng)號vs.子網(wǎng)地址子網(wǎng)號（Subnetid）：IP地址的一個組成部分子網(wǎng)地址（Subnetaddress）：一個IP地址主機號vs.主機地址主機號（Hostid）：IP地址的一個組成部分主機地址（Hostaddress）：一個IP地址第12頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云13術(shù)語網(wǎng)絡(luò)地址（Netaddress）Netid特定Subnetid+Hostid全0子網(wǎng)地址（Subnetaddress）Netid+Subnetid特定Hostid全0主機地址（Hostaddress）（Netid+Subnetid）特定+Hostid特定特定：不為全0或全1全1網(wǎng)絡(luò)廣播地址全1子網(wǎng)廣播地址直接廣播地址第13頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云14網(wǎng)絡(luò)和子網(wǎng)表示Majornetwork20.0.0.0255.0.0.020.0.0.0/8160.2.0.0255.255.0.0160.2.0.0/16200.15.12.0255.255.255.0200.15.12.0/24Subnet20.1.0.0255.255.0.020.1.0.0/16160.2.4.0255.255.252.0160.2.4.0/22200.15.12.64255.255.255.192200.15.12.64/26第14頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云15Exercises最小的IP子網(wǎng)的掩碼是多少？分別以255.255.255.224和255.255.255.248為掩碼值時，以下IP地址中哪些是子網(wǎng)地址？哪些是子網(wǎng)廣播地址？哪些是主機地址？X.Y.Z.0，X.Y.Z.8，X.Y.Z.15，X.Y.Z.31，X.Y.Z.96128，192，224，240，248，252，254，255/1，/2，/3，/4，/5，/6，/7，/827，26，25，24，23，22，21，0IP地址+掩碼確定一個IP網(wǎng)絡(luò)255.255.255.252第15頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云16Exercises最小的IP網(wǎng)絡(luò)的掩碼是多少？同學(xué)們的答案：255.0.0.0255.255.0.0255.255.255.255255.255.255.254255.255.255.252正確答案：255.255.255.2522個特殊地址+1個路由器接口+1個主機第16頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云17Exercises分別以255.255.255.224和255.255.255.248為掩碼值時，以下IP地址中哪些是子網(wǎng)地址？哪些是子網(wǎng)廣播地址？哪些是主機地址？

X.Y.Z.0，X.Y.Z.8，X.Y.Z.15，X.Y.Z.31，X.Y.Z.96第17頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云18

255.255.255.11100000X.Y.Z.00000000X.Y.Z.00001000X.Y.Z.00001111X.Y.Z.00011111X.Y.Z.01100000netid+subnetidhostid子網(wǎng)地址主機地址主機地址子網(wǎng)廣播地址子網(wǎng)地址第18頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云19

255.255.255.11111000X.Y.Z.00000000X.Y.Z.00001000X.Y.Z.00001111X.Y.Z.00011111X.Y.Z.01100000netid+subnetidhostid子網(wǎng)地址子網(wǎng)地址子網(wǎng)廣播地址子網(wǎng)廣播地址子網(wǎng)地址第19頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云20X.Y.Z.0,X.Y.Z.8,X.Y.Z.15,X.Y.Z.31,X.Y.Z.960000000000001000000011110001111101100000255.255.255.224224:11100000子網(wǎng)地址:X.Y.Z.0,X.Y.Z.96子網(wǎng)廣播地址:X.Y.Z.31主機地址:X.Y.Z.8,X.Y.Z.15子網(wǎng)中IP地址個數(shù)=25=320=0x32,96=3x3231=1x32

–1規(guī)則：IP子網(wǎng)中IP地址個數(shù)NIP=

2n,n=2,3,4,…第20頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云21X.Y.Z.0,X.Y.Z.8,X.Y.Z.15,X.Y.Z.31,X.Y.Z.96255.255.255.248248:11111000子網(wǎng)地址:X.Y.Z.0,X.Y.Z.8,X.Y.Z.96子網(wǎng)廣播地址:X.Y.Z.15,X.Y.Z.31主機地址:無子網(wǎng)中IP地址個數(shù)=23=8第21頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云22子網(wǎng)劃分的規(guī)則和步驟步驟：決定子網(wǎng)數(shù)找出子網(wǎng)掩碼確定每個子網(wǎng)的地址范圍規(guī)則：IP子網(wǎng)中IP地址個數(shù)NIP=2n,n=1,2,3,4…開始地址必須能被地址塊數(shù)（劃分的子網(wǎng)數(shù)）整除例：205.16.33.0190.16.43.017.17.32.0123.45.24.0上面的哪些地址可以是劃分16個子網(wǎng)的開始地址？

第22頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云23IP地址的應(yīng)用實例WhereamI，位置Whatsizeisthisnetwork網(wǎng)絡(luò)大小WherecanIgooutside路徑第23頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云24子網(wǎng)劃分例1一個具有A類地址的組織需要至少1000個子網(wǎng)，試找出子網(wǎng)掩碼和每個子網(wǎng)的配置。分析至少需要1000個子網(wǎng)29（512）<1002<210（1024），子網(wǎng)位數(shù)=10A類地址主機位數(shù)=A類網(wǎng)主機位數(shù)–10=24–10=14255.255.192.0MaskNetidHostid11111111111111111100000000000000Subnetid將hostid中的某些0改為1第24頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云25例1中的地址范圍第25頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云26討論地址類別，Netid位數(shù)子網(wǎng)數(shù)，Subnetid位數(shù)主機數(shù)，Hostid位數(shù)地址類別，Netid位數(shù)主機數(shù)，Hostid位數(shù)子網(wǎng)數(shù)，Subnetid位數(shù)#Netid+#Subnetid+#Hostid=32A類：#Netid=8，#Subnetid+#Hostid=24B類：#Netid=16，#Subnetid+#Hostid=16C類：#Netid=24，#Subnetid+#Hostid=8第26頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云27子網(wǎng)劃分例2一個具有A類地址的組織的每個子網(wǎng)最多需要分配1000個IP地址，試找出子網(wǎng)掩碼。分析最多需要分配1000個IP地址考慮全0和全1的Hostid，至少要1002個IP地址29（512）<1002<210（1024），主機位數(shù)=10A類地址子網(wǎng)位數(shù)=A類網(wǎng)主機位數(shù)–10=24–10=14255.255.252.0MaskNetidHostid11111111111111111111110000000000Subnetid第27頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云28Discussion子網(wǎng)數(shù)量Subnetid位數(shù)是否考慮全0和全1的Subnetid，根據(jù)題目要求考慮：實際子網(wǎng)數(shù)+2不考慮：實際子網(wǎng)數(shù)主機數(shù)量Hostid位數(shù)必須考慮全0和全1的Hostid實際主機數(shù)（主機地址數(shù)）+2理論實際區(qū)分：主機地址vs.IP地址第28頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云29子網(wǎng)劃分方法定長子網(wǎng)劃分（Fixlengthsubnetting）共享同一IP網(wǎng)絡(luò)前綴的子網(wǎng)大小相同劃分依據(jù)：子網(wǎng)數(shù)量與子網(wǎng)內(nèi)主機數(shù)量折中特點：劃分簡單，地址分配較浪費變長子網(wǎng)劃分（Variablelengthsubnetting）共享同一IP網(wǎng)絡(luò)前綴的子網(wǎng)大小不同劃分依據(jù)：子網(wǎng)內(nèi)的主機數(shù)量特點：靈活、高效利用地址空間變長子網(wǎng)掩碼（Variable-LengthSubnetMask，VLSM）第29頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云30子網(wǎng)劃分例3每個物理網(wǎng)絡(luò)所需的IP地址數(shù)量Net1=Net2=3+3+2=8Net3=50+1+2=53Net4=40+1+2=43Net5=60+1+2=63Net1Net2Net3Net4Net525臺主機3臺主機40臺主機60臺主機50臺主機25+3+2=30本子網(wǎng)內(nèi)主機數(shù)+本子網(wǎng)內(nèi)路由器接口數(shù)

+2第30頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云31私有地址類私有地址總數(shù)A

10.0.0.0~10.255.255.255

1*AB

172.16.0.0~172.31.255.255

16*BC

192.168.0.0~192.168.255.255

256*C第31頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云32例3——定長劃分Mask=每個IP子網(wǎng)的實際IP數(shù)量：64IP地址總空間：

5*64=320Net1Net2Net3Net4Net5308436353255.255.255.192

Net1：10.1.0.0/26Net2：10.1.0.64/26 Net3：10.1.0.128/26Net4：10.1.0.192/26 Net5：10.1.1.0/26第32頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云33例3——變長劃分Net1Mask=Net2Mask=Net3Mask=Net4Mask=Net5Mask=IP地址總空間：32+8+64+64+64=232Net1Net2Net3Net4Net5308436353/27/29/26/26/26Net1：10.1.0.0/27Net2：10.1.0.32/29 Net4：10.1.0.128/26Net3：10.1.0.64/26 Net5：10.1.0.192/26VLSM第33頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云34討論一Net1：10.1.0.0/2710.1.0.0~10.1.0.31Net2：10.1.0.32/2910.1.0.32~10.1.0.39Net3：10.1.0.64/2610.1.0.64~10.1.0.127Net4：10.1.0.128/2610.1.0.128~10.1.0.191Net5：10.1.0.192/2610.1.0.192~10.1.0.255掩碼中0bit個數(shù)=32-27=5子網(wǎng)中IP地址個數(shù)=25=32問題：Net3的IP地址范圍能否是10.1.0.40~10.1.0.103？40 00101000103 0110011164 01000000127 01111111不能第34頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云35討論二為Net4分配IP地址10.1.0.128/26（10.1.0.128~10.1.0.191）分析需要分配IP地址的設(shè)備：路由器、主機可以分配的IP地址：10.1.0.129~10.1.0.190解答路由器接入Net4的接口IP地址：10.1.0.129Net4中的主機IP地址：10.1.0.130~10.1.0.190第35頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云36分配IP地址舉例Net4Net2Net2：10.1.0.32/29Net4：10.1.0.128/2610.1.0.32~10.1.0.3910.1.0.128~10.1.0.19110.1.0.33~10.1.0.3810.1.0.129~10.1.0.190IP地址=10.1.0.33掩碼=255.255.255.248IP地址=10.1.0.34，掩碼=255.255.255.248IP地址=10.1.0.129，掩碼=255.255.255.192IP地址=10.1.0.130掩碼=255.255.255.192默認網(wǎng)關(guān)=10.1.0.129第36頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云374.3.2構(gòu)成超網(wǎng)Supernetting將幾個C類網(wǎng)合并成一個更大的地址范圍方法將Netid中的某些1改為032bitsSupernetidNetidHostidNetidHostidHostid第37頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云38討論子網(wǎng)構(gòu)成：主機號子網(wǎng)號使用：地址分配一個物理網(wǎng)絡(luò)超網(wǎng)構(gòu)成：網(wǎng)絡(luò)號主機號使用：地址申請一個組織（含多個物理網(wǎng)絡(luò)）該組織可在超網(wǎng)地址范圍內(nèi)，使用子網(wǎng)技術(shù)為內(nèi)部的每個物理網(wǎng)絡(luò)分配適當?shù)腎P地址空間使用：路由聚合，即CIDR合分分類（Classful）分類（Classful）第38頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云39Supernet超網(wǎng)表示：X.Y.32.0255.255.252.0

或X.Y.32.0/22超網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)地址思考：超網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)地址能否是X.Y.33.0X.Y.32.0：XY0010000000000000X.Y.33.0：XY0010000100000000X.Y.34.0：XY0010001000000000X.Y.35.0：XY0010001100000000Mask：255.255.1111110000000000第39頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云40Rules**Thenumberofblocksmustbeapowerof2(1,2,4,8,16,.

.

.).**Theblocksmustbecontiguousintheaddressspace(nogapsbetweentheblocks).**Thethirdbyteofthefirstaddressinthesuperblockmustbeevenlydivisiblebythenumberofblocks.Inotherwords,ifthenumberofblocksisN,thethirdbytemustbedivisiblebyN.第40頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云41構(gòu)成超網(wǎng)的幾個規(guī)則1、構(gòu)成超網(wǎng)的地址塊數(shù)必須是2N（N＝1、2、3……)2、構(gòu)成超網(wǎng)的地址塊（超塊）必須是連續(xù)的地址塊。3、超塊的第一個地址的第三字節(jié)必須能夠被塊數(shù)均勻的分開（開始地址必須能被地址數(shù)N整除）第41頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云42練習(xí)某公司需要600個IP地址，下面哪組C類地址塊可以構(gòu)成該公司的超網(wǎng)？1、198.47.32.0，198.47.33.0，198.47.34.02、198.47.32.0，198.47.42.0，198.47.52.0，198.47.62.03、198.47.31.0，198.47.32.0，198.47.33.0，198.47.52.04、198.47.32.0，198.47.33.0，198.47.34.0，198.47.35.0解答答案：432001000003500100011600256x21=512,256x22=1024需聚合4個C類地址塊198.47.32.0~198.47.35.0第42頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云43練習(xí)路由器收到3個分組，其目的IP分別是：205.16.37.44205.16.42.56205.17.33.76

哪個分組屬于超網(wǎng)205.16.32.0/21？解答答案：205.16.37.44/21超網(wǎng)范圍：205.16.32.0~205.16.39.255合并的C類網(wǎng)個數(shù)=23=824–21=3第43頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云44劃分子網(wǎng)在一定程度上緩解了因特網(wǎng)在發(fā)展中遇到的困難。然而在

1992

年因特網(wǎng)仍然面臨三個必須盡早解決的問題，這就是：B類地址在1992年已分配了近一半，眼看就要在1994年3月全部分配完畢！因特網(wǎng)主干網(wǎng)上的路由表中的項目數(shù)急劇增長（從幾千個增長到幾萬個）。整個IPv4的地址空間最終將全部耗盡。4.3.3無分類編址CIDR

1.網(wǎng)絡(luò)前綴

第44頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云451987年，RFC1009就指明了在一個劃分子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)中可同時使用幾個不同的子網(wǎng)掩碼。使用變長子網(wǎng)掩碼VLSM(VariableLengthSubnetMask)可進一步提高IP地址資源的利用率。在VLSM的基礎(chǔ)上又進一步研究出無分類編址方法，它的正式名字是無分類域間路由選擇CIDR(ClasslessInter-DomainRouting)。IP編址問題的演進第45頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云46Variable-lengthblocksThenumberofaddressesinablockmustbeapowerof2ThebeginningaddressmustbeevenlydivisiblebythenumberofaddressesSlashnotation:A.B.C.D/n第46頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云47CIDR消除了傳統(tǒng)的A類、B類和C類地址以及劃分子網(wǎng)的概念，因而可以更加有效地分配IPv4的地址空間。CIDR使用各種長度的“網(wǎng)絡(luò)前綴”(network-prefix)來代替分類地址中的網(wǎng)絡(luò)號和子網(wǎng)號。IP地址從三級編址（使用子網(wǎng)掩碼）又回到了兩級編址。CIDR最主要的特點第47頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云48無分類的兩級編址的記法是：IP地址::={<網(wǎng)絡(luò)前綴>,<主機號>}(6-3)

CIDR還使用“斜線記法”(slashnotation)，它又稱為CIDR記法，即在IP地址后面加上一個斜線“/”，然后寫上網(wǎng)絡(luò)前綴所占的比特數(shù)（這個數(shù)值對應(yīng)于三級編址中子網(wǎng)掩碼中比特1的個數(shù)）。CIDR將網(wǎng)絡(luò)前綴都相同的連續(xù)的IP地址組成“CIDR地址塊”。

無分類的兩級編址第48頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云49CIDR地址塊128.14.32.0/20表示的地址塊共有212個地址（因為斜線后面的20是網(wǎng)絡(luò)前綴的比特數(shù)，所以主機號的比特數(shù)是12）。這個地址塊的起始地址是128.14.32.0。在不需要指出地址塊的起始地址時，也可將這樣的地址塊簡稱為“/20地址塊”。128.14.32.0/20地址塊的最小地址：128.14.32.0128.14.32.0/20地址塊的最大地址：128.14.47.255全0和全1的主機號地址一般不使用。第49頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云50128.14.32.0/20表示的地址（212個地址）1000000000001110001000000000000010000000000011100010000000000001100000000000111000100000000000101000000000001110001000000000001110000000000011100010000000000100100000000000111000100000000001011000000000001110001011111111101110000000000011100010111111111100100000000000111000101111111111011000000000001110001011111111111010000000000011100010111111111111所有地址的20bit前綴都是一樣的最小地址最大地址第50頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云51CIDR記法的其他形式10.0.0.0/10可簡寫為10/10，也就是將點分十進制中低位連續(xù)的0省略。網(wǎng)絡(luò)前綴的后面加一個星號*的表示方法如0000101000*，在星號*之前是網(wǎng)絡(luò)前綴，而星號*表示IP地址中的主機號。第51頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云52CIDR地址塊劃分舉例因特網(wǎng)206.0.68.0/22206.0.64.0/18ISP大學(xué)X計算機系電子系經(jīng)管系中文系206.0.71.128/26206.0.71.192/26206.0.68.0/25206.0.68.128/25206.0.69.0/25206.0.69.128/25206.0.70.0/26206.0.70.64/26206.0.70.128/26206.0.70.192/26206.0.70.0/24206.0.71.0/25206.0.71.0/26206.0.71.64/26206.0.71.128/25206.0.68.0/23單位地址塊二進制表示地址數(shù)

ISP206.0.64.0/1811001110.00000000.01*16384

大學(xué)206.0.68.0/2211001110.00000000.010001*1024

計算機系206.0.68.0/2311001110.00000000.0100010*512

電子系206.0.70.0/2411001110.00000000.01000110.*256

經(jīng)管系206.0.71.0/2511001110.00000000.01000111.0*128

中文系206.0.71.128/2511001110.00000000.01000111.1*128第52頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云53CIDR地址塊劃分舉例因特網(wǎng)206.0.68.0/22206.0.64.0/18ISP大學(xué)X計算機系電子系經(jīng)管系中文系206.0.71.128/26206.0.71.192/26206.0.68.0/25206.0.68.128/25206.0.69.0/25206.0.69.128/25206.0.70.0/26206.0.70.64/26206.0.70.128/26206.0.70.192/26206.0.70.0/24206.0.71.0/25206.0.71.0/26206.0.71.64/26206.0.71.128/25206.0.68.0/23這個ISP共有64個C類網(wǎng)絡(luò)。如果不采用CIDR技術(shù)，則在與該ISP的路由器交換路由信息的每一個路由器的路由表中，就需要有64個項目。但采用地址聚合后，只需用路由聚合后的1個項目206.0.64.0/18就能找到該ISP。第53頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云542.ClasslessAddressing:CIDRClasslessInter-DomainRoutingAroutingtechnology,notaroutingprotocolRFC1518，RFC1519Function:reducethesizeoftheroutingtableHierarchicalandgeographicalroutingRouteaggregation（路由聚合）一個CIDR地址塊可以表示很多地址，這種地址的聚合常稱為路由聚合，它使得路由表中的一個項目可以表示很多個（例如上千個）原來傳統(tǒng)分類地址的路由。第54頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云55路由聚合202.4.5.0/24202.4.4.0/24202.4.5.0/24202.4.4.0/24R1R2R2R3IR1IR2IR1IR24：000001005：0000010

254：1111111101014&254=45&254=4202.4.4.0/23IR2IR1R1目的網(wǎng)絡(luò)/掩碼下一跳發(fā)送接口202.4.4.0202.4.5.0/24/24IR2IR2IR1IR1第55頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云56聚合推論在R1上都通過同樣的下一站路徑，可以有多種組網(wǎng)結(jié)構(gòu)如果把掩碼再向左縮小1bit，則該表項能實現(xiàn)對.4、.5、.6、.7四個網(wǎng)絡(luò)的尋址，條件是這四個網(wǎng)絡(luò)的路徑都通過同樣的下一站。默認路由項是容納所有網(wǎng)絡(luò)的路由如果把連續(xù)的IP地址塊合理地組織，可以在路由器中有效的合并選路項數(shù)。第56頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云57聚合應(yīng)用合理IP地址規(guī)劃有效減少關(guān)鍵路由器選路表項，充分發(fā)揮路由器的轉(zhuǎn)發(fā)性能隱藏網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)自主管理網(wǎng)絡(luò)邊界使用路由器（即R2）與外界相連，在不改變原有IP地址范圍的條件下，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部任意劃分子網(wǎng)、改變拓撲結(jié)構(gòu)等，都不會影響外部的路由器（即R1）選路表項。自主管理網(wǎng)絡(luò)R1R2第57頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云584.3.4網(wǎng)絡(luò)字節(jié)順序獨立于硬件（不同機器存儲整數(shù)的方式不同）數(shù)據(jù)發(fā)送是以bit為單位發(fā)送，問題是一個整數(shù)是先發(fā)高字節(jié)還是低字節(jié)？LittleEndian 低高BigEndian 高低互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)字節(jié)順序規(guī)定：采用BigEndian任何機器必須轉(zhuǎn)換成標準網(wǎng)絡(luò)字節(jié)順序后發(fā)送例如：分組格式中的整數(shù)分組中的用戶數(shù)據(jù)可以例外（依賴于應(yīng)用程序）IP地址理解為一個32位的整數(shù)無符號長整型11111111111111111111111111111100高低第58頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云59本節(jié)要點（1）概念、用途Mask：子網(wǎng)掩碼、默認掩碼、超網(wǎng)掩碼Subnetting：A或B或C類網(wǎng)、分、若干小網(wǎng)Supernetting：C類網(wǎng)、合、一個大網(wǎng)CIDR：路由聚合主機的默認網(wǎng)關(guān)：接入主機所在IP網(wǎng)絡(luò)的路由器接口的IP地址計算掩碼的位與運算子網(wǎng)：確定子網(wǎng)地址、子網(wǎng)廣播地址、地址范圍超網(wǎng)：確定超網(wǎng)地址、地址范圍第59頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云60本節(jié)要點（2）應(yīng)用根據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)和地址需求，劃分子網(wǎng)配置網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備路由器：接口的IP地址及其掩碼主機：IP地址、掩碼、默認網(wǎng)關(guān)要點確定掩碼確定每個網(wǎng)絡(luò)的IP地址范圍第60頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云61一個設(shè)備的IP地址是190.1.2.3，它的子網(wǎng)號是什么？a、1b、2c、3d、回答這個問題的信息還不夠選擇題1在劃分了子網(wǎng)的情況下，要確定子網(wǎng)號和主機號都還必需要掩碼。

第61頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云62IP地址199.0.46.201的默認掩碼是以下的哪一個？a、255.0.0.0b、255.255.0.0c、255.255.255.0d、255.255.255.255

選擇題2默認掩碼是指A、B、C類網(wǎng)的掩碼，而不是子網(wǎng)或超網(wǎng)的掩碼。

第62頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云63以下哪一個可以成為IP地址199.5.0.201的掩碼？a、255.255.1.0b、255.255.160.0c、255.255.248.0d、255.255.4.0選擇題3本題的知識點就是連續(xù)掩碼。所謂連續(xù)掩碼，是指比特值為1的比特是連續(xù)的。不連續(xù)掩碼不實用，實際應(yīng)用中僅使用連續(xù)掩碼。第63頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云64哪一類IP地址使掩碼255.255.128.0正常工作？a、Ab、Bc、Cd、A，B或C選擇題4掩碼255.255.128.0是A類網(wǎng)或B類網(wǎng)的子網(wǎng)掩碼，對于C類網(wǎng)來說是一個超網(wǎng)掩碼。D類和E類地址沒有網(wǎng)絡(luò)的概念，也不需要掩碼。

第64頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云65掩碼255.255.255.248可以使每個子網(wǎng)最多容納多少個主機地址？a、3b、6c、8d、248

選擇題5Netid+subnetid=29Hostid=32-29=3主機地址：23-2第65頁，共76頁，2023年，2月20日，星期三五邑大學(xué)計算機學(xué)院羅杰云6