掩码位数原理、掩码位数计算方法、VLSM详解(IP地址划分方法)、CIDR详解

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掩码位数原理、掩码位数计算方法、VLSM详解(IP地址划分方法)、CIDR详解

2024-06-14 14:05| 来源: 网络整理| 查看: 265

掩码(mask)

根据掩码来判断网络位

掩码的定义:和IP地址的表示方法异样,但是必须是连续的0和1组成,而且前面必须是1,后面必须是0(如:8位掩码(是8进制),8进制转2进制:255.0.0.0_2进制为:11111111.00000000.0000000.00000000 /8).

掩码的1标记了网络位,0标注了主机位

就是说:转换为2进制后,第一位是1开头的就是网络位,0开头的就是主机位

计算机是通过“相与运算”算出来的网络位这些

如:

192.168.1.1/24 (8进制,下面为转为换二进制的数)

1100000.10101000.00000001.00000001 ——IP地址

11111111.11111111.11111111.00000000——掩码

11000000.10101000.00000001.00000000——网络位

使用VLSM技术增加IP掩码的长度

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VLSM——可变长子网掩码

本质:增加子网掩码的长度,网络位的数量增加了,导致网络的数量增加了,代价是主机位少了,代表每个网络的可用IP地址数量减少了

在这里插入图片描述

下面内容来源于百度百科:

定义

VLSM(Variable Length Subnet Mask,可变长子网掩码)规定了如何在一个进行了子网划分的网络中的不同部分使用不同的子网掩码。这对于网络内部不同网段需要不同大小子网的情形来说很有效。

简介

VLSM其实就是相对于类的IP地址来说的。A类的第一段是网络号(前八位),B类地址的前两段是网络号(前十六位),C类的前三段是网络号(前二十四位)。而VLSM的作用就是在类的IP地址的基础上,从它们的主机号部分借出相应的位数来做网络号,也就是增加网络号的位数。各类网络可以用来再划分子网的位数为:A类有二十四位可以借,B类有十六位可以借,C类有八位可以借(可以再划分的位数就是主机号的位数。实际上不可以都借出来,因为IP地址中必须要有主机号的部分,而且主机号部分剩下一位是没有意义的,所以在实际中可以借的位数是在上面那些数字中再减去2,借的位作为子网部分)。

这是一种产生不同大小子网的网络分配机制,指一个网络可以配置不同的掩码。开发可变长度子网掩码的想法就是在每个子网上保留足够的主机数的同时,把一个子网进一步分成多个小子网时有更大的灵活性。如果没有VLSM,一个子网掩码只能提供给一个网络。这样就限制了要求的子网数上的主机数。另外,VLSM是基于比特位的,而类网络是基于8位组的。

在实际工程实践中,能够进一步将网络划分成三级或更多级子网。同时,能够考虑使用全0和全1子网以节省网络地址空间。某局域网上使用了27位的掩码,则每个子网可以支持30台主机(25-2=30);而对于WAN连接而言,每个连接只需要2个地址,理想的方案是使用30位掩码(22-2=2),然而同主类别网络相同掩码的约束,WAN之间也必须使用27位掩码,这样就浪费28个地址。

原理

可变长子网掩码实际上是相对于标准的有类子网掩码而言的,对于有类的IP地址的网络号部分的位数就相当于默认掩码的长度。A类的第一段是网络号(前八位),B类地址的前两段是网络号(前十六位),C类的前三段是网络号(前二十四位)。而VLSM的作用就是在有类的P地址的基础上,从他们的主机号部分借出相应的位数来做网络号,也就是增加网络号的位数,增加了掩码的长度。各类网络可以用来再划分的位数为:A类有二十四位可以借,B类有十六位可以借,C类有八位可以借(可以再划分的位数就是主机号的位数。实际上不可以都借出来,因为P地址中必须要有主机号的部分,而且主机号部分剩下一位是没有意义的,剩下1位的时候不是代表主机号就是代表广播号,所以实际最多可以借位数为主机位数减去2)。这是一种产生不同大小子网的网络分配机制,指一个网络可以配置不同的掩码。开发可变长度子网掩码的想法就是在每个子网上保留足够的主机数的同时,把一个网分成多个子网时有更大的灵活性。如果没有ⅥISM,一个子网掩码只能提供给一个网络。这样就限制了要求的子网数上的主机数。

基本算法



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