【计算机网络】子网的划分

1.子网划分

子网划分实际上就是设计子网掩码的过程,IP地址都是有网络地址(网段)和主机地址两部分共同组成的。网络地址确定主机是在哪个网络下,主机地址用于标识在该网络下的不同主机。

1.1.网络地址

网络地址即主机所在的网段,由二进制的IP地址和子网掩码进行"按位与"运算即得到机器的网络地址,例如:

IP为192.168.1.16 ,子网掩码为255.255.255.0,转换成二进制:

IP为11000000.10101000.00000001.00010000

子网掩码11111111.11111111.11111111.00000000

二者"与运算"得到网络地址为: 11000000.10101000.00000001.00000000即十进制192.168.1.0

【注】网络地址也叫做网络位置、网络号、网段、子网IP,都是描述属于哪个子网的同义词,同掩码是同子网的前提。

1.2.主机地址

主机地址即在某子网中主机的标号,由二进制的IP地址和子网掩码的反码进行"按位与"运算即得到机器的主机地址(主机号),上面IP地址对应的主机地址为:0.0.0.16

【注】IP地址和掩码均知道时才能确定主机所在的网段,任意一网段下的主机号不能全为0或全为1,主机号全为0表示该网络段的网络地址,全1是广播地址

1.3.网关的定义及作用

网关实质上是一个子网通向其它子网的出口,网关IP是指具有路由功能的设备在该子网中IP地址,具有路由功能的设备有路由器、启用了路由协议的服务器(实质上相当于一台路由器)、代理服务器(也相当于一台路由器)、NAT服务器。需注意的是网关IP仅指明的是路由设备在该子网中的IP,同一设备在不同子网中有不同的IP,即表明同一设备可能存在多个IP。

比如有网络A和网络B,网络A的IP地址范围为"192.168.1.1~192. 168.1.254",子网掩码为255.255.255.0;网络B的IP地址范围为"192.168.2.1~192.168.2.254",子网掩码为255.255.255.0。在没有路由器的情况下,两个网络之间是不能进行TCP/IP通信的,即使是两个网络连接在同一台交换机(或集线器)上,TCP/IP协议也会根据子网掩码(255.255.255.0)判定两个网络中的主机处在不同的网络里。而要实现这两个网络之间的通信,则必须通过网关。若网络A中的主机发现数据包的目的主机不在本地网络中,就把数据包转发给它网络A的网关,再由网关转发给网络B的网关,网络B的网关再转发给网络B的某个主机。

【注】为一台机器配置静态网络要指明IP、掩码(NETMASK)和网关(GATEWAY)这三个必须参数,掩码指明IP中网络号是那几位,网关指明主机所在子网通向其它子网的出口设备IP(路由器)。

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