IDCIP地址規(guī)劃建設(shè)方案

IDCIP地址規(guī)劃建設(shè)方案IP地址分配原則IP地址的規(guī)劃在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計中的作用舉足輕重。直接影響整個網(wǎng)絡(luò)運行的效率。IP地址設(shè)計的總原則是簡單、易管理、易擴(kuò)展。下面先簡單介紹IP地址規(guī)劃的一般原則。IP地址是TCP/IP協(xié)議族中的網(wǎng)絡(luò)層邏輯地址，它被用來唯一地標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)中的一個節(jié)點。IP地址空間的分配，要與網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu)相適應(yīng)，既要有效地利用地址空間，又要體現(xiàn)出網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性和靈活性，同時能滿足路由協(xié)議的要求，提高路由算法的效率，加快路由變化的收斂速度。滿足這些要求的IP地址分配技術(shù)有：可變長子網(wǎng)掩碼技術(shù)（VLSM，Variable-LengthSubnetMask）和路由總結(jié)技術(shù)（RouteSummarization）。傳統(tǒng)的方式，IP協(xié)議采用分層地址結(jié)構(gòu)，它由4個字節(jié)（32位）組成，每個字節(jié)用三位十進(jìn)制數(shù)（0~255）表示，每個字節(jié)之間用圓點號隔開，它包含兩個部分：網(wǎng)絡(luò)號和主機(jī)節(jié)點號。IP地址分為A、B、C、D、E五類，其中常用的是A、B、C三類，A類地址用前一個字節(jié)（8位）表示主網(wǎng)絡(luò)號，這個字節(jié)的第一位為0，后三個字節(jié)（24位）表示主機(jī)號，如下所示：0xxxxxxx。xxxxxxxx。xxxxxxxx。xxxxxxxx A類地址B類地址以前二字節(jié)（16位）表示網(wǎng)絡(luò)號，以10開頭，后二字節(jié)（16位）表示主機(jī)號，如下所示：10xxxxxx。xxxxxxxx。xxxxxxxx。xxxxxxxx B類地址C類地址以前三字節(jié)（24位）表示網(wǎng)絡(luò)號，以110開頭，后一字節(jié)（8位）表示主機(jī)號，如下所示：110xxxxx。xxxxxxxx。xxxxxxxx。xxxxxxxx C類地址IP地址的分配應(yīng)遵循以下幾個原則：唯一性：一個IP網(wǎng)絡(luò)中不能有兩個主機(jī)采用相同的IP地址簡單性：地址分配應(yīng)簡單易于管理，降低網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展的復(fù)雜性，簡化路由表的款項連續(xù)性：連續(xù)地址在層次結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中易于進(jìn)行路由總結(jié)（RouteSummarization），大大縮減路由表，提高路由算法的效率可擴(kuò)展性：地址分配在每一層次上都要留有余量，在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模擴(kuò)展時能保證地址總結(jié)所需的連續(xù)性靈活性：地址分配應(yīng)具有靈活性，可借助可變長子網(wǎng)掩碼技術(shù)（VLSM，Variable-LengthSubnetMask），以滿足多種路由策略的優(yōu)化，充分利用地址空間為了有效地利用地址空間，我們可以對IP地址進(jìn)行子網(wǎng)劃分，從地址的主機(jī)部分借取若干位作為子網(wǎng)號，剩余部分仍然表示主機(jī)號，舉例如下：xxxxxxxx。xxxxxxxx。xxxxxxxx。xxxxxxxx網(wǎng)絡(luò)號 子網(wǎng)號 主機(jī)號另外，為了靈活地在不同規(guī)模的子網(wǎng)中分配不同數(shù)量的IP地址，我們需要采用VLSM技術(shù)，它可根據(jù)需要在任意位劃分子網(wǎng)邊界，對一個主網(wǎng)絡(luò)號，可分出最小只有2個主機(jī)號的子網(wǎng)，亦可劃分出一個較大的子網(wǎng)，因此它很靈活，特別是在廣域網(wǎng)中，兩臺互聯(lián)路由器接口只需2個主機(jī)號地址，VLSM非常有用，大大節(jié)約了地址空間，又保證了網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的靈活性。在進(jìn)行地址分配時，一般先用一個定長的子網(wǎng)掩碼將地址空間分成若干個相同規(guī)模的子網(wǎng)，再在每個子網(wǎng)中根據(jù)所需的子網(wǎng)數(shù)量和規(guī)模采用VLSM進(jìn)行子網(wǎng)的細(xì)分。采用VLSM時應(yīng)注意下列三點：事先要有規(guī)劃，避免子網(wǎng)重疊分配可能會造成對已有網(wǎng)絡(luò)地址的重新設(shè)置新的網(wǎng)絡(luò)必須仔細(xì)規(guī)劃地址分配，有效利用IP地址和保證網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展性為縮減路由表的款項，提高路由的效率，路由總結(jié)（RouteSummarization或RouteAggregation）是一個非常重要而有效的手段。分子網(wǎng)是將網(wǎng)絡(luò)號向主機(jī)號部分?jǐn)U展、即網(wǎng)絡(luò)邊界向右移的過程，而路由總結(jié)則是劃分子網(wǎng)的逆過程，通過將子網(wǎng)的邊界向左移的過程，可用一個較大的子網(wǎng)號來代表一組連續(xù)的子網(wǎng)，如下所示：這一疊合路徑可代表16個連續(xù)的子網(wǎng)。xxxxxxxx。xxxxxxxx。xxxxxxxx。xxxxxxxx因此，路由總結(jié)又稱為子網(wǎng)的集結(jié)或超級子網(wǎng)，它可得到縮小路由表，降低路由器內(nèi)存的使用，并減少路由協(xié)議產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量。BGP中亦廣泛使用的CIDR就是路由總結(jié)的一個具體應(yīng)用。路由器支持自動或手工設(shè)置的路由總結(jié)。網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換為了彌補(bǔ)IP地址的不足，大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)的IP地址分為兩部分：一是具有全球連通性的IP地址---公網(wǎng)地址；二是只能在企業(yè)內(nèi)部用的IP地址--私有地址。具有公網(wǎng)IP地址主機(jī)或路由器可以和INTERNET網(wǎng)上的任何節(jié)點相連。其地址是全球唯一的。具有私有地址的主機(jī)和路由器只能在企業(yè)內(nèi)部通信，其地址僅在企業(yè)內(nèi)部是唯一的。用這種地址是不可以訪問INTERNET的。業(yè)界提出了一種技術(shù)，使企業(yè)可以從私有地址遷移到全球地址空間，這種技術(shù)就是網(wǎng)絡(luò)地址的轉(zhuǎn)換（NAT）。NAT技術(shù)使專用網(wǎng)絡(luò)能夠連接到INTERNET網(wǎng)上。NAT路由器或Web交換機(jī)放置在域的邊界上，在向INTERENT網(wǎng)上發(fā)送數(shù)據(jù)包之前，它把私有地址轉(zhuǎn)換為INTERNET上的公網(wǎng)地址。如下圖所示，企業(yè)內(nèi)部有一主機(jī)，其IP地址為10。0。0。1，該主機(jī)要訪問INTERNET上的節(jié)點204。10。10。10，當(dāng)IP數(shù)據(jù)包到達(dá)邊界路由器時，路由器將IP地址轉(zhuǎn)為公網(wǎng)的192。69。1。1，然后再送往目的地。IDCIP地址規(guī)劃建議根據(jù)IDC的網(wǎng)絡(luò)管理及應(yīng)用需要，IDC的IP地址分為公網(wǎng)IP地址和私有IP地址兩部分。公網(wǎng)IP地址由IDC向ISP或NIC申請，在申請IP地址時應(yīng)充分考慮其擴(kuò)展性。私有IP地址由IDC自行設(shè)計，應(yīng)該使用Internet保留的IP地址網(wǎng)段。IDC用戶的IP地址由IDC統(tǒng)一分配，IDC根據(jù)用戶的不同需求分配公網(wǎng)IP地址或私有IP地址給用戶的服務(wù)器。 在進(jìn)行IDC的IP地址規(guī)劃時，建議注意以下幾點。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的IP地址見圖，由于核心層交換機(jī)和Internet接入路由器為全網(wǎng)狀連接，跟IDC各POP節(jié)點間的廣域網(wǎng)連接一樣，每組直連端口只需要兩個IP地址，建議分配只有４個公網(wǎng)IP地址的子網(wǎng)，掩碼為255。255。255。252。另外，建議每臺網(wǎng)絡(luò)設(shè)備設(shè)置Loopback端口，其IP地址用作該設(shè)備的網(wǎng)管地址。主機(jī)托管用戶（Co-Location）的IP地址按用戶的服務(wù)需求分配IP地址。簡單的托管主機(jī)：不需要增值服務(wù)（如服務(wù)器的負(fù)載均衡等），連接在分布層交換機(jī)下面的服務(wù)器，（見圖）建議每臺服務(wù)器分配一個公網(wǎng)IP地址。需要增值服務(wù)的托管主機(jī)：連接在分布層交換機(jī)Web交換機(jī)下面的服務(wù)器。建議分配給每臺服務(wù)器一個私有的IP地址，通過Web交換機(jī)Web交換機(jī)作地址轉(zhuǎn)換（NAT）。此類用戶的多臺服務(wù)器可以使用一個公網(wǎng)IP地址作為服務(wù)器群的虛擬IP地址，這樣不但節(jié)省公網(wǎng)IP地址空間，也提高了網(wǎng)絡(luò)安全性。還可以根據(jù)用戶的需求提供不同的增值服務(wù)。站點托管用戶（WebHosting），應(yīng)用托管用戶（ASP）的IP地址這類用戶的服務(wù)器建議使用私有的IP地址，通過Web交換機(jī)作地址轉(zhuǎn)換（NAT），多臺服務(wù)器使用一個虛擬IP地址。不但節(jié)省I