輕松明白網絡IP地址以及子網劃分問題

程 林

摘要：本篇文章介紹了IP地址的種類，以及子網的劃分特點，同時介紹了一道經典子網劃分的考題，對大家在面對思科考試以及日常工作中都有實際參考價值。

關鍵詞：子網劃分；IP

1IP地址

在Internet上有千百萬臺主機，為了區分這些主機。方便這些主機之間共享資源，相互訪問，我們分配給每臺主機使用一個專門的地址，簡稱為IP地址。通過訪問不同的IP地址就可以實現訪問到聯上Internet上的不同主機。IP地址的基本結構由4部分數字組成，每一部分數字對應于一個8位二進制數字，四個二進制部分之間用小數點分開。如某一臺主機的1P地址為：202 101.200.100，Internet IP地址由NIC(Internet Network Information Center)這個機構統一負責全球地址的規劃、管理。同時由Inter NIc、APNIC、RIPE等網絡信息中心具體負責美國及全球其他地區的IP地址分配。APNIC負責亞太地區，我國申請IP地址要通過APNIC，申請時要考慮申請哪一類的IP地址，然后向國內的代理機構提出。

(1)IP地址根據網絡號和主機號的數量而分為A、B、C三類：

A類IP地址：用7位(bjc)來標識網絡號，24位標識主機號，最前面一位為“0”，即A類地址的第一段取值介于1～126之間。A類地址通常為大型網絡而提供，全世界總共只有126個可能的A類網絡，每個A類網絡最多可以連接16777214臺主機。

B類IP地址：用14位來標識網絡號，16位標識主機號，前面兩位是“10”。B類地址的第一段取值介于128～191之間，第一段和第二段合在一起表示網絡號。B類地址適用于中等規模的網絡，全世界大約有16000個B類網絡，每個B類網絡最多可以連接65534臺主機。

C類IP地址：用21位來標識網絡號，8位標識主機號，前面三位是“110”。C類地址的第一段取值介于192N223之間，第一段、第二段、第三段合在一起表示網絡號。最后一段標識網絡上的主機號。C類地址適用于校園網等小型網絡，每個c類網絡最多可以有254臺主機。

(2)固定IP：固定1P地址是長期固定分配給一臺計算機使用的IP地址，一般是特殊的服務器才擁有固定IP地址。

(3)動態IP：目前因為IPv4地址資源非常短缺，通過電話撥號上網或普通寬帶上網用戶一般不具備固定IP地址，而是由ISP服務商動態分配給用戶使用暫時的一個IP地址。普通人一般并不需要去了解動態IP地址，這些都是計算機系統自動完成的。

(4)公有地址(Pu DI_c address)由Inter NIC(Internet NetworkInformation Center因特網信息中心)負責。這些IP地址分配給注冊并向Inter NIC提出申請的組織機構。通過它直接訪問因特網。

(5)私有地址(Private address)屬于非注冊地址，專門為組織機構內部使用。在IP地址3種主要類型中，各自保留了3個地址段作為私有地址，以下列出留用的內部私有地址：

A類10.0.0.0～10.255.255.255

B類172.16.0.0～172.31.255.255

C類192.168.0.0-192.168.255.255

2子網劃分

(1)子網劃分(subnetting)的優點：

·減少網絡流量

·提高網絡性能

·簡化管理

·易于擴大地理范圍

(2)通過IP地址和子網掩碼的與運算，我們可以方便地算出：

·網絡地址

·廣播地址

·地址范圍

·本網的主機數目

3實例解析

例：IP地址為128 36199.3，子網掩碼是255.255.240.0。算出網絡地址、廣播地址、地址范圍、主機數。

解答：

(1)將IP地址和子網掩碼換算為二進制，子網掩碼連續全1的是網絡地址，后面的是主機地址，虛線前為網絡地址，虛線后為主機地址。

(4)地址范圍就是含在本網段內的所有主機。

網絡地址+1即為第一個主機地址，廣播地址-1即為最后一個主機地址，由此可以看出：

地址范圍是：網絡地址+1-廣播地址-1

本例的網絡范圍是：128.36.192.1～128.36.207.254

(5)主機的數量

主機的數量=2^{二進制位數的主機}-2

主機的數量=2¹²-2=4094

減2是因為主機不包括網絡地址和廣播地址。