摘要:2.子網掩碼為了提髙IP地址的使用效率,可將一個網絡劃分為多個子網:采用借位的方式,從主機位較高位開始借位變為新的子網位,所剩余的部分則仍為主機位。這使得IP地址的結構分為3部分:網絡位、子網位和主機位。掩碼(mask)用于識別IP地址網絡部分/主機部分。每一個網絡都選用32位的掩碼,掩碼中的1對應著IP地址的網絡位,掩碼中的
2.子網掩碼
為了提髙IP地址的使用效率,可將一個網絡劃分為多個子網:采用借位的方式,從主機位較高位開始借位變為新的子網位,所剩余的部分則仍為主機位。這使得IP地址的結構分為3部分:網絡位、子網位和主機位。
掩碼(mask)用于識別IP地址網絡部分/主機部分。每一個網絡都選用32位的掩碼,掩碼中的1對應著IP地址的網絡位,掩碼中的0對應著IP地址的主機位。子網掩碼(SubnetMask)則是掩碼中的一部分,可以進一步劃分出子網。
例如,IP地址:134.211.32.1;掩碼:255.255.0.0。
將這兩個數進行二進制數邏輯與(AND)運算,得出的結果即為網絡部分是134.211,IP地址中剩余部分就是主機號32.1.
3類地址的掩碼分別為:
A類11111111.00000000.00000000.00000000255.0.0.0
B類11111111.11111111.00000000.00000000255.255.0.0
C類11111111.11111111.11111111.00000000255,255.255.0
通過子網掩碼,可以進一步在各類網絡中進行子網劃分。子網掩碼的定義提供一種有趣的靈活性,允許子網掩碼中的“0”和“1”位不連續。但是,這樣的子網掩碼給分配主機地址和理解路由表都帶來一定困難,并且,極少的路由器支持在子網中使用低序或無序的位,因此在實際應用中通常各網點采用連續方式的子網掩碼。
例如,網絡號為134.211的一個B類網絡,如果子網掩碼為0.0.240.0(整個掩碼為255.255.240.0,即11111111.11111111.11110000.00000000),則該網絡可進一步劃分為14個子網(扣除子網號X.X.0000和X.X.1111,它們用于本網絡和廣播地址),這14個子網號是:X.X.0001-X.X.1110.每個子網主機號為:212-2=4094個。整個網絡掩碼也被表示為:255.255.240.0或134.211.240.0/20.其中,/20明確指明網絡掩碼中網絡位為20位。
超網是與子網類似的概念,IP地址根據子網掩碼被分為獨立的網絡地址和主機地址。但是,與子網把大網絡分成若干小網絡相反,它是把一些小網絡組合成一個大網絡超網。
假設現在有16個C類網絡,從201.66.32.0到201.66.47.0,它們可以用子網掩碼255.255.240.0統一表示為網絡201.66.32.0.但是,并不是任意的地址組都可以這樣做,如16個C類網絡201.66.71.0-201.66.86.0就不能形成一個統一的網絡。
3.無類別域間選路(CIDR)
因特網上的主機數量增長超出了原先的設想,雖然還遠沒達到232,但地址己經K乏。1993
年發表的RFC1519無類別域間路由CIDR(ClasslessInter-DomainRouting)是一個嘗試解決此問題的方法。
基于類別的地址系統工作得不錯,它在有效的地址使用和少量的網絡數目間做出了較好的折衷。但是隨著因特網的成長出現了兩個主要的問題:已分配的網絡數目的增長使路由表大得難以管理,相當程度上降低了路由器的處理速度:僵化的地址分配方案使很多地址被浪費,尤其是B類地址十分匱乏。
為了解決第二個問題,可以分配多個較小的網絡,例如,用多個C類網絡而不是一個B類網絡。雖然這樣能夠很有效地分配地址,但是更加劇了路由表的膨脹(即第一個問題)。
CIDR丟棄了地址分類概念。用表示網絡位比特數量的“網絡前綴”,取代了A類、B類和C類地址劃分。前綴長度不一,從13到27位不等,而不是分類地址的8位、16位或24位。這意味著地址塊可以成群分配,主機數量既可以少到32個,也可以多到50萬個以上。網絡前綴的長度由掩碼決定。
在CIDR中,地址根據網絡拓撲來分配。連續的一組網絡地址可以被分配給一個服務提供商,使整組地址作為一個網絡地址(很可能使用超網技術)。例如,一個服務提供商被分配以256個C類地址,213.79.0.0-213.79.255.0,服務提供商給每個用戶分配一個C類地址,但服務提供商外部的路由表只通過一個表項掩碼為255.255.0.0的網絡213.79.0.0——來分辨這些路由。如果可以重新組織現有的地址,則因特網骨干上的路由器廣播的路由數量將大大減少;但這實際是不可行的,因為將帶來巨大的管理負擔。
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