第九章网络互连 管理和使用。需要说明的是,①子网的划分纯属单位内部的事,在单位以外看不见这样的划 分,从外部看,这个单位仍只有一个网络号:②若按照主机所在的地理位置来划分子网,那 么在管理方面将带来很大的方便 2.子网的划分方法 由于一个单位申请到的IP地址是IP地址的网络号net-id,而后面的主机号host-id 则由单位用户自由分配。所以子网的划分,可以将单个网络号对应的主机号分为两个部分, 其中一部分用于子网号编址,另一部分用于主机号编址。如图97所示。 网络号 主事 号 网将号 于网号 主机号 图9-7子网划分方法 划分子网号的位数,取决于具体的需要。若子网号所占的比特越多,可分配给主机的位 数就越少,也就是说,在一个子网中所包含的主机就越少。比如一个B类网络172.17.0.0, 将主机号分为两部分,其中8个比特用于子网号,另外8个比特用于主机号,那么这个B类 网络就被分为256个子网,每个子网可以容纳254台主机 3.子网掩码( Subnet mask) 在划分子网时,TCP/IP使用了子网掩码。子网掩码也是一个32位的二进制数,其形式 与IP地址相同。它主要有两大功能:一是通过子网掩码,可以区分一个IP地址中的哪些位 对应于网络地址(包括子网地址)、哪些位对应于主机地址:二是将网络分为多个子网 子网掩码的取值,通常是将对应于IP地址中网络地址(网络号和子网号)的所有位都 设置为“1”,对应于主机地址(主机号)的所有位都设置为“0”。 若不进行子网划分,则子网掩码即为默认值,此时子网掩码中“1”的长度就是网络号 的长度。所以,A类IP地址的子网掩码是255.0.0.0,B类IP地址的子网掩码是255.255.0.0, C类IP地址的子网掩码是255.255.255.0 子网掩码和IP地址结合使用,对子网掩码和IP地址进行“按位与”运算,可以分出一 个IP地址的网络号和主机号。例如IP地址为14.58.97.235的主机,如采用的子网掩码是 255.255.240.0,通过“与”运算,可以断定该主机是141.58.96.0网络中的第491号主机。 表9-1示出了它们之间的关系。 表9-1|P地址、子网掩码和网络号、主机号之间的关系 名称 进制形式 进制形式 IP地址 141.58.97235 001101.00ll10l0.0l10000l.llo10l1 55.255,240.0 llllll1.ll1ll11l.11110000.00000000 对应的网络号 141.58.96.0 10001101.00111010.01100000.00000000 对应的主机号 0.0.1.235(491) 00000000.00000000.00000001.l110l011
第九章 网络互连 管理和使用。需要说明的是，①子网的划分纯属单位内部的事，在单位以外看不见这样的划 分，从外部看，这个单位仍只有一个网络号；②若按照主机所在的地理位置来划分子网，那 么在管理方面将带来很大的方便。 2．子网的划分方法 由于一个单位申请到的 IP 地址是 IP 地址的网络号 net-id，而后面的主机号 host-id 则由单位用户自由分配。所以子网的划分，可以将单个网络号对应的主机号分为两个部分， 其中一部分用于子网号编址，另一部分用于主机号编址。如图 9-7 所示。 图 9-7 子网划分方法 划分子网号的位数，取决于具体的需要。若子网号所占的比特越多，可分配给主机的位 数就越少，也就是说，在一个子网中所包含的主机就越少。比如一个 B 类网络 172.17.0.0， 将主机号分为两部分，其中 8 个比特用于子网号，另外 8 个比特用于主机号，那么这个 B 类 网络就被分为 256 个子网，每个子网可以容纳 254 台主机。 3．子网掩码（Subnet Mask） 在划分子网时，TCP/IP 使用了子网掩码。子网掩码也是一个 32 位的二进制数，其形式 与 IP 地址相同。它主要有两大功能：一是通过子网掩码，可以区分一个 IP 地址中的哪些位 对应于网络地址（包括子网地址）、哪些位对应于主机地址；二是将网络分为多个子网。 子网掩码的取值，通常是将对应于 IP 地址中网络地址（网络号和子网号）的所有位都 设置为“1”，对应于主机地址（主机号）的所有位都设置为“0”。 若不进行子网划分，则子网掩码即为默认值，此时子网掩码中“1”的长度就是网络号 的长度。所以，A 类 IP 地址的子网掩码是 255.0.0.0，B 类 IP 地址的子网掩码是 255.255.0.0， C 类 IP 地址的子网掩码是 255.255.255.0。 子网掩码和 IP 地址结合使用，对子网掩码和 IP 地址进行“按位与”运算，可以分出一 个 IP 地址的网络号和主机号。例如 IP 地址为 141.58.97.235 的主机，如采用的子网掩码是 255.255.240.0，通过“与”运算，可以断定该主机是 141.58.96.0 网络中的第 491 号主机。 表 9-1 示出了它们之间的关系。 表 9-1 IP 地址、子网掩码和网络号、主机号之间的关系 名称 十进制形式 二进制形式 IP 地址 141.58.97.235 10001101.00111010.01100001.11101011 子网掩码 255.255.240.0 11111111.11111111.11110000.00000000 对应的网络号 141.58.96.0 10001101.00111010.01100000.00000000 对应的主机号 0.0.1.235（491） 00000000.00000000.00000001.11101011 １８１
计算机网络技术及应用 4.子网划分的规则 (1)RFC950中的规则 在RFC文档中,RFC950规定了子网划分的规范,其中对网络地址中的子网号作了如下 的规定:由于网络号全为“0”代表的是本网络,所以网络地址中的子网号也不能全为“0” 子网号全为“0”时,表示本子网网络;网络号全为“1”表示的是广播地址,所以网络地址 中的子网号也不能全为“1”,全为“1”的地址用于向子网广播。所以,在划分子网时需要 考虑子网号不能全取“1”和“0”。 在划分子网之前,需要确定所需要的子网数和每个子网的最大主机数,有了这些信息后 就可以确定每个子网的子网掩码、网络地址(网络号+子网号)的范围和主机号的范围 以下通过例子依据RFC950中的规定说明划分子网的具体步骤 某单位现有100台计算机需要联网,要求每个子网内的主机数不少于40台,问使用一个 C类地址如何划分子网? 第一步,确定需要划分的子网数。使用一个C类地址划分子网,必然要从代表主机号的 第四个字节中取出若干位用于划分子网。若取出1位,根据子网划分规则,无法使用。若取 出3位,可以划分8个子网,似乎可行,但子网的增多也表示了每个子网容纳的主机数减少 8个子网中每个子网容纳的主机数为30,而实际要求是每个子网内的主机不少于40台。若取 出2位,可以划分2个子网,每个子网可容纳62个主机号(全为0和全为1的主机号不能分 配给主机),因此取出2位划分子网是可行的。 第二步,确定子网掩码。按照子网掩码的取值规则,子网掩码为25.25.25.192。如 图9-8所示 使用划分子网 图9-8子网掩码的确定 第三步,确定标识每一个子网的网络地址。如图9-9所示,两个子网的网络地址分别为 192168.164和192168.1.128 两魔的为:251211211.12 13:.111.1.64 2.141 有冈号 子网号 图9-9子网的网络地址 第四步,确定每一个子网的主机地址范围。如图9-10所示
计算机网络技术及应用 4．子网划分的规则 ⑴RFC 950 中的规则 在 RFC 文档中，RFC 950 规定了子网划分的规范，其中对网络地址中的子网号作了如下 的规定：由于网络号全为“0”代表的是本网络，所以网络地址中的子网号也不能全为“0”， 子网号全为“0”时，表示本子网网络；网络号全为“1”表示的是广播地址，所以网络地址 中的子网号也不能全为“1”，全为“1”的地址用于向子网广播。所以，在划分子网时需要 考虑子网号不能全取“1”和“0”。 在划分子网之前，需要确定所需要的子网数和每个子网的最大主机数，有了这些信息后， 就可以确定每个子网的子网掩码、网络地址（网络号+子网号）的范围和主机号的范围。 以下通过例子依据 RFC 950 中的规定说明划分子网的具体步骤。 某单位现有 100 台计算机需要联网，要求每个子网内的主机数不少于 40 台，问使用一个 C 类地址如何划分子网？ 第一步，确定需要划分的子网数。使用一个 C 类地址划分子网，必然要从代表主机号的 第四个字节中取出若干位用于划分子网。若取出 1 位，根据子网划分规则，无法使用。若取 出 3 位，可以划分 8 个子网，似乎可行，但子网的增多也表示了每个子网容纳的主机数减少， 8 个子网中每个子网容纳的主机数为 30，而实际要求是每个子网内的主机不少于 40 台。若取 出 2 位，可以划分 2 个子网，每个子网可容纳 62 个主机号（全为 0 和全为 1 的主机号不能分 配给主机），因此取出 2 位划分子网是可行的。 第二步，确定子网掩码。按照子网掩码的取值规则，子网掩码为 255.255.255.192。如 图 9-8 所示。 图 9-8 子网掩码的确定 第三步，确定标识每一个子网的网络地址。如图 9-9 所示，两个子网的网络地址分别为 192.168.1.64 和 192.168.1.128。 图 9-9 子网的网络地址 第四步，确定每一个子网的主机地址范围。如图 9-10 所示。 １８２