Netmask, 子网与 CIDR (Classless Interdomain Routing)
Netmask, 子网与 CIDR (Classless Interdomain Routing)
我们前面谈到 IP 是有等级的,而设定在一般计算机系统上面的则是 Class A, B, C。现在我们来想一想,如果我们设定一个区网, 使用的是 Class A ,那么我们很容易就会想到,哪有这么多计算机可以设定在同一个 Class A 的区段内 (256x256x256-2=16777214) ? 而且,假设真有这么多计算机好了,回想一下 CSMA/CD 吧,你的网络恐怕会一直非常停顿,因为妳得要接到一千多万台计算机对你的广播... 光是想到一千多万台的广播,你的网络还能使用吗?真没效率!
此外,分为 Class 的 IP 等级,是为了管理方面的考虑,事实上,我们不可能将一个 Class A 仅划定为一个区网。举例来说, 我们昆山取得的 Public IP 是 120.xxx 开头的,但是其实我们只有 120.114.xxx.xxx 而已,并没有取得整个 Class A 喔! 因为我们学校也用不了这么多嘛!这个时候,我们就得要理解一下啰,就是,怎么将 Class A 的网段变小?换句话说, 我们如何将网域切的更细呢?这样不就可以分出更多段的区网给大家设定了?
前面我们提到 IP 这个 32 位的数值中分为网域号码与主机号码,其中 Class C 的网域号码占了 24 位,而其实我们还可以将这样的网域切的更细,就是让第一个 Host_ID 被拿来作为 Net_ID ,所以,整个 Net_ID 就有 25 bits ,至于 Host_ID 则减少为 7 bits
。在这样的情况下,原来的一个 Class C 的网域就可以被切分为两个子域,而每个子域就有『 256/2 - 2 = 126 』个可用的
IP 了!这样一来,就能够将原本的一个网域切为两个较细小的网域,方便分门别类的设计喔。
Netmask, 或称为 Subnet mask (子网掩码)
那到底是什么参数来达成子网的切分呢?那就是 Netmask (子网掩码) 的用途啦!这个 Netmask 是用来定义出网域的最重要的一个参数了!不过他也最难理解了~@_@。为了帮助大家比较容易记忆住 Netmask 的设定依据,底下我们介绍一个比较容易记忆的方法。同样以 192.168.0.0 ~ 192.168.0.255 这个网域为范例好了,如下所示,这个 IP 网段可以分为 Net_ID 与 Host_ID,既然 Net_ID 是不可变的,那就假设他所占据的 bits 已经被用光了 (全部为 1),而
Host_ID 是可变的,就将他想成是保留着 (全部为 0),所以, Netmask 的表示就成为:
|
将他转成十进制的话,就成为『255.255.255.0』啦! 这样记忆简单多了吧!照这样的记忆方法,那么 A, B, C Class 的 Netmask 表示就成为这样:
|
所以说, 192.168.0.0 ~ 192.168.0.255 这个 Class C 的网域中,他的 Netmask 就是 255.255.255.0 !再来,我们刚刚提到了当 Host_ID 全部为 0 以及全部为 1 的时后该 IP 是不可以使用的,因为 Host_ID 全部为 0 的时后,表示 IP 是该网段的
Network ,至于全部为 1 的时后就表示该网段最后一个 IP ,也称为 Broadcast ,所以说,在 192.168.0.0 ~ 192.168.0.255 这个 IP 网段里面的相关网络参数就有:
|
子网切分
好了,刚刚提到 Class C 还可以继续进行子域 (Subnet) 的切分啊,以 192.168.0.0 ~192.168.0.255 这个情况为例,他要如何再细分为两个子域呢?我们已经知道 Host_ID 可以拿来当作 Net_ID,那么 Net_ID 使用了 25 bits 时,就会如下所示:
|
所以说,当再细分下去时,就会得到两个子域,而两个子域还可以再细分下去喔 (Net_ID 用掉 26 bits ....)。呵呵!如果你真的能够理解 IP, Network, Broadcast, Netmask 的话,恭喜你,未来的服务器学习之路已经顺畅了一半啦! ^_^
例题:
试着计算出 172.16.0.0,但 Net_ID 占用 23 个位时,这个网域的 Netmask, Network, Broadcast 等参数
答: 由于 172.16.xxx.xxx 是在 Class B 的等级当中,亦即 Net_ID 是 16 位才对。不过题目给的 Net_ID 占用了 23 个位喔! 等于是向 Host_ID 借了 (23-16) 7 个位用在 Net_ID 当中。所以整个 IP 的地址会变成这样:
鸟哥在这里有偷懒,因为这个 IP 段的前 16 个位不会被改变,所以并没有计算成二进制 (172.16), 真是不好意思啊~至于粗体部分则是代表 host_ID 啊! |
其实子网的计算是有偷吃步的,我们知道 IP 是二进制,每个位就是 2 的次方。又由于 IP 数量都是平均分配到每个子网去, 所以,如果我们以 192.168.0.0 ~ 192.168.0.255 这个网段来说,要是给予 Net_ID 是 26 位时,总共分为几段呢? 因为 26-24=2 ,所以总共用掉两个位,因此有 2 的 2 次方,得到 4 个网段。再将 256 个 IP 平均分配到 4 个网段去, 那我们就可以知道这四个网段分别是:
- 192.168.0.0~192.168.0.63
- 192.168.0.64~192.168.0.127
- 192.168.0.128~192.168.0.191
- 192.168.0.192~192.168.0.255
有没有变简单的感觉啊?那你再想想,如果同样一个网段,那 Net_ID 变成 27 个位时,又该如何计算呢?自己算算看吧!
无层级 IP: CIDR (Classless Interdomain Routing)
一般来说,如果我们知道了 Network 以及 Netmask 之后,就可以定义出该网域的所有 IP 了!因为由 Netmask 就可以推算出来 Broadcast 的 IP 啊!因此,我们常常会以 Network 以及 Netmask 来表示一个网域,例如这样的写法:
|
另外,既然 Netmask 里面的 Net_ID 都是 1 ,那么 Class C 共有 24 bits 的 Net_ID ,所以啦,就有类似上面 192.168.0.0/24 这样的写法啰!这就是一般网域的表示方法。 同理可证,在上述的偷吃步计算网域方法中,四个网段的写法就可以写成:
- 192.168.0.0/26
- 192.168.0.64/26
- 192.168.0.128/26
- 192.168.0.192/26
事实上,由于网络细分的情况太严重,为了担心路由信息过于庞大导致网络效能不佳,因此,某些特殊情况下, 我们反而是将 Net_ID 借用来作为 Host_ID 的情况!这样就能够将多个网域写成一个啦!举例来说,我们将 256 个 Class C 的私有 IP (192.168.0.0~192.168.255.255) 写成一个路由信息的话,那么这个网段的写法就会变成: 192.168.0.0/16,反而将
192 开头的 Class C 变成 class B 的样子了! 这种打破原本 IP 代表等级的方式 (透过 Netmask 的规范) 就被称为无等级网域间路由 (CIDR) 啰! (注14)
老实说,你无须理会啥是无等级网域间路由啦!只要知道,那个 Network/Netmask 的写法,通常就是 CIDR 的写法! 然后,你也要知道如何透过 Netmask 去计算出 Network, Broadcast 及可用的 IP 等,那你的 IP 概念就相当完整了!^_^
Netmask, 子网与 CIDR (Classless Interdomain Routing)的更多相关文章
- Classless Interdomain Routing (CIDR)
IP Address Problems IP Address Exhaustion Class A, B, and C address structure inefficient Class B to ...
- 【T02】理解子网和CIDR的概念
1.IP地址分为5类,A.B.C.D.E,它们的前缀分别是: A:0 网络个数2^7,主机个数2^24,大概1千6百万 B:10 网络个数2^14,大概1万6千,主机个数2^16,大概6万5千 C:1 ...
- IP封包协议头/TCP协议头/TCP3次握手/TCP4次挥手/UDP协议头/ICMP协议头/HTTP协议(请求报文和响应报文)/IP地址/子网掩码(划分子网)/路由概念/MAC封包格式
IP协议头IP包头格式: 1.版本号:4个bit,用来标识IP版本号.这个4位字段的值设置为二进制的0100表示IPv4,设置为0110表示IPv6.目前使用的IP协议版本号是4. 2.首部长度:4个 ...
- 【转】IP协议详解之子网寻址、子网掩码、构造超网
子网寻址 1. 从两级IP地址到三级IP地址 <1>. IP地址利用率有时很低. <2>. 给每一个物理网络分配一个网络号会使路由表变得太大而使网络性能变坏. <3> ...
- 无分类编址 CIDR (构成超网)
划分子网在一定程度上缓解了因特网在发展中遇 到的困难.然而在 1992 年因特网仍然面临三个必 须尽早解决的问题,这就是: B 类地址在 1992 年已分配了近一半,眼看就要在 1994 年 3 月全 ...
- C 类网络的子网快速划分
CIDR ( Classless Inter-Domain Routing ,无类域间路由选择) 进行子网划分的方法有很多,最适合你的方式就是正确的方式.在 C 类地址中,只有 8 位用于定义主机.注 ...
- CIDR(无类域间路由)(转载)
来源:百度百科 CIDR(无类型域间选路,Classless Inter-Domain Routing)是一个在Internet上创建附加地址的方法,这些地址提供给服务提供商(ISP),再由ISP分配 ...
- (转)IP协议详解之子网寻址、子网掩码、构造超网
原文网址:http://www.cnblogs.com/way_testlife/archive/2010/10/05/1844399.html 子网寻址 1. 从两级IP地址到三级IP地址 < ...
- 什么是CIDR?
英文缩写: CIDR (Classless InterDomain Routing) 中文译名: 无类别域间路由选择 IP地址有"类"的概念,/8掩码是A类,/16掩码是B类,/2 ...
随机推荐
- 两个activity或者activity和fragment传值
使用Fragment的时候可能需要在两个Fragment之间进行参数的传递,开始想着可以使用SharedPreferences进行处理,想想这些简单的参数没有必要使用这么麻烦的方式去实现,翻了一下Fr ...
- Maven 介绍、安装使用
简介 Maven是一个强大的构建工具,能够帮我们自动化构建过程,从清理.编译.测试到生成报告,再到打包和部署.只要使用Maven配置好项目,然后执行命令(如mvn clean inst ...
- Retrofit 2.0 超能实践(一),okHttp完美支持Https传输
http: //blog.csdn.net/sk719887916/article/details/51597816 Tamic首发 前阵子看到圈子里Retrofit 2.0,RxJava(Andro ...
- Linux内存映射--mmap函数
Linux提供了内存映射函数mmap, 它把文件内容映射到一段内存上(准确说是虚拟内存上), 通过对这段内存的读取和修改, 实现对文件的读取和修改, 先来看一下mmap的函数声明: 头文件: < ...
- UNIX网络编程——send与recv函数详解
#include <sys/socket.h> ssize_t recv(int sockfd, void *buff, size_t nbytes, int flags); ssize_ ...
- UNIX网络编程——UDP 中的外出接口的确定
已连接UDP套接字还可用来确定用于特定目的地的外出接口.这是由connect函数应用到UDP套接字时的一个副作用造成的:内核选择本地IP地址.这个本地IP地址通过为目的IP地址搜索路由表得到外出接口, ...
- Dynamics CRM 修改数据导出到EXCEL的最大条数
系统默认的最大导出数为一万,这个数可以通过执行以下SQL看到,那要增加导出的最大数量改变MaxRecordsForExportToExcel的值即可. <span style="fon ...
- ajax核心技术1---XMLHttpRequset对象的使用
AJAX即"Asynchronous Javascript And XML"(异步JavaScript和XML),是指一种创建交互式网页应用的网页开发技术.AJAX = 异步 Ja ...
- (NO.00004)iOS实现打砖块游戏(十一):"一闪一闪亮晶晶,我们都是小星星"
大熊猫猪·侯佩原创或翻译作品.欢迎转载,转载请注明出处. 如果觉得写的不好请告诉我,如果觉得不错请多多支持点赞.谢谢! hopy ;) 现在一个基本的游戏逻辑已经搭建好了,但是感觉还是缺点什么呢? 蠢 ...
- C++之多态性与虚函数
面向对象程序设计中的多态性是指向不同的对象发送同一个消息,不同对象对应同一消息产生不同行为.在程序中消息就是调用函数,不同的行为就是指不同的实现方法,即执行不同的函数体.也可以这样说就是实现了&quo ...