一、子網(wǎng)劃分

　　子網(wǎng)劃分：通過IP子網(wǎng)劃分，網(wǎng)絡(luò)管理員可以在已經(jīng)得到的整塊IP地址空間中創(chuàng)建子網(wǎng)絡(luò)，以滿足分配給不同部門自行管理使用的需求。子網(wǎng)與網(wǎng)絡(luò)地址相結(jié)合，不僅可以把位于不同物理位置的主機(jī)組合在一起，還可以通過分離關(guān)鍵設(shè)備或者優(yōu)化數(shù)據(jù)傳送等措施提高網(wǎng)絡(luò)安全性能。

　　子網(wǎng)劃分的好處 ：

　　1 減少網(wǎng)絡(luò)流量

　　2 優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能

　　3 簡化管理

　　4 可以更靈活方便的形成大覆蓋范圍的網(wǎng)絡(luò)

　　分析如下：

　　看一個(gè)網(wǎng)段如大家比較熟悉的172.16.0.0這個(gè)網(wǎng)段，如果不進(jìn)行子網(wǎng)劃分的情況：那么就采用默認(rèn)的子網(wǎng)掩碼：255.255.0.0 就是一個(gè)網(wǎng)段中會(huì)有2的16次方-2臺(tái)主機(jī)，也就是65534臺(tái)，如圖所示：

　　那么如果第一臺(tái)主機(jī)172.16.0.1準(zhǔn)備給172.16.0.2發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)包，我們假設(shè)如果現(xiàn)在他不知道172.16.0.2的地址，發(fā)一個(gè)廣播的話，那么全網(wǎng)的65534臺(tái)主機(jī)都會(huì)收到這么一個(gè)廣播包。這樣的話，這個(gè)網(wǎng)絡(luò)的流量就太大了，性能也太差了!

　　那么如果我們設(shè)置了子網(wǎng)的話，如圖所示：

　　那這個(gè)時(shí)候就被分成了多個(gè)小的子網(wǎng)，172.16.1.1 再發(fā)一個(gè)廣播也不會(huì)再發(fā)現(xiàn)其他的網(wǎng)段了，只限于172.16.1.0這個(gè)網(wǎng)段，減少了網(wǎng)絡(luò)流量，提高了性能，簡化了網(wǎng)絡(luò)管理。至于覆蓋較大的網(wǎng)絡(luò)范圍，我們要等到學(xué)習(xí)了路由的知識(shí)之后，大家就會(huì)對這一塊有一個(gè)比較清楚的認(rèn)識(shí)，外部路由器如果想要到達(dá)我們這些小的網(wǎng)段，設(shè)置路由時(shí)只要設(shè)置一個(gè)到172.16.0.0的路由即可!

　　那么到底怎么進(jìn)行子網(wǎng)的劃分，可以說仁者見仁，智者見智，所以說我的方法是不是很好，我也不敢說，只要大家能掌握子網(wǎng)劃分就行。那么一般我們劃分一個(gè)子網(wǎng)時(shí)一定要明確以下問題：

　　1 你所設(shè)置的新的子網(wǎng)掩碼將產(chǎn)生多少個(gè)子網(wǎng)?應(yīng)該是2的X次方-2，其中X表示掩碼的二進(jìn)制位數(shù),-2是去掉全0和全1

　　2 每個(gè)子網(wǎng)能有多少主機(jī)?應(yīng)該是2的x次方-2，其中x表示主機(jī)的二進(jìn)制位數(shù)，-2是去掉全0和全1

　　3 有效子網(wǎng)間隔是什么?應(yīng)該是=256-10進(jìn)制的子網(wǎng)掩碼

　　4 每個(gè)子網(wǎng)的廣播地址，應(yīng)該是下一個(gè)子網(wǎng)號(hào)-1

　　5 每個(gè)子網(wǎng)的有效主機(jī)分別是?去除全0，全1剩下的就是有效主機(jī)地址。

　　最后有效1個(gè)主機(jī)地址=下一個(gè)子網(wǎng)號(hào)-2(即廣播地址-1)

　　咱們結(jié)合實(shí)例來看一下子網(wǎng)的劃分：

　　實(shí)例1 現(xiàn)有C類IP：192.168.20.0，請問如果分為2個(gè)子網(wǎng)，請問新的子網(wǎng)掩碼是多少?表示的子網(wǎng)數(shù)是什么?每個(gè)子網(wǎng)的主數(shù)是多少?有效子網(wǎng)號(hào)是多?廣播地址是什么?每個(gè)子網(wǎng)的主機(jī)范圍是多少?

　　我們逐個(gè)來解答：

　　1 新的子網(wǎng)掩碼：因?yàn)橐獎(jiǎng)澐?個(gè)子網(wǎng)，所以我們從原來的主機(jī)數(shù)中取出2位作為新的子網(wǎng)部分，那么就是11000000,轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制就是192，所以新的子網(wǎng)掩碼是255.255.255.192

　　2 子網(wǎng)數(shù)：因?yàn)槟闳〕鰞晌蛔鳛樽泳W(wǎng)，所以新的子網(wǎng)數(shù)就是 2的2次方-2=2個(gè)，這也是咱們的題目所要求的。

　　3 主機(jī)數(shù) 因?yàn)樵瓉淼陌宋粩?shù)中已經(jīng)有兩位是網(wǎng)絡(luò)部分了，所以還剩下6位作為主機(jī)數(shù)，那以主機(jī)數(shù)就是2的次方-2=62.也就是說每個(gè)網(wǎng)段的主機(jī)數(shù)量。

　　4 有效子網(wǎng)間隔：這一點(diǎn)不太好理解，我們來先看一下，這個(gè)值等于什么?等于256-子網(wǎng)的十進(jìn)制數(shù)也就是256-192=64 這個(gè)數(shù)指的是第一個(gè)子網(wǎng)應(yīng)該是192.168.20.64開始，第二個(gè)是192.168.20.128,我們沒有劃分子網(wǎng)之前這是一個(gè)IP地址，但現(xiàn)在不是了，現(xiàn)在是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)號(hào)。這點(diǎn)一定要注意，所以你如果IP地址設(shè)置為如圖所示就會(huì)報(bào)錯(cuò)：

　　也就是說每隔64個(gè)就是一個(gè)子網(wǎng)。

　　5 廣播地址：下一個(gè)子網(wǎng)號(hào)-1，所以第一個(gè)子網(wǎng)的廣播地址就是192.168.20.128-1=127,那么第二個(gè)子網(wǎng)的廣播地址就是192.168.20.128+64-1=192.168.20.191

　　6 有效主機(jī)范圍：也就是在一個(gè)子網(wǎng)內(nèi)有效的IP地址的取值范圍 是從本有效子網(wǎng)號(hào)+1到下一個(gè)子網(wǎng)號(hào)-2，為什么減去2，是因?yàn)橐粋€(gè)是子網(wǎng)號(hào)，一個(gè)是廣播地址。如第一個(gè)子網(wǎng)的主機(jī)地址就是192.168.20.65到192.168.20.126第二個(gè)范圍就是192.168.20.129到192.168.20.190

　　那么大家還可以嘗試再計(jì)算一個(gè)如：172.31.0.0 原來是標(biāo)準(zhǔn)的B類網(wǎng)，整個(gè)網(wǎng)段有65534臺(tái)主機(jī)，現(xiàn)在想劃為兩個(gè)子網(wǎng)，那么以上參數(shù)分別是多少?在此僅給出參考答案

　　新的子網(wǎng)掩碼：255.255.192.0

　　子網(wǎng)數(shù)： 2的平方-2=2

　　主機(jī)數(shù)：2的14次方-2=16382

　　有效子網(wǎng)：256-192=64 所以第一個(gè)子網(wǎng)是172.31.64.0 第二個(gè)是127.31.128.0

　　廣播地址： 下一個(gè)子網(wǎng)-1 172.31.128.0-1 就是172.31.127.255第一個(gè)網(wǎng)段是172.31.127.255 第二個(gè)是172.31.191.255

　　有效主機(jī)范圍是：第一個(gè)是：172.31.64.1 ---172.31.127.254 第二個(gè)是172.31.128.1 ---172.31.191.254

　　子網(wǎng)劃分作為一個(gè)基礎(chǔ)知識(shí)，大家應(yīng)試熟悉掌握，以達(dá)到口算的程序，但如果實(shí)在不想動(dòng)腦，也可以借助一些小工具，現(xiàn)在市場上也有很多子網(wǎng)劃分的工具，大家也可以試一下!

　　二、變長子網(wǎng)掩碼(VLSM)

　　VLSM：稱為變長子網(wǎng)掩碼，是指在一個(gè)層次結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)中，可以使用多個(gè)不同的掩碼，也即可以對一個(gè)經(jīng)過子網(wǎng)劃分的網(wǎng)絡(luò)再次劃分。變長子網(wǎng)掩碼的引入，有效解決了地址分配的浪費(fèi)問題。

變長子網(wǎng)掩碼(Variable length subnet masks)它的出現(xiàn)打破了傳統(tǒng)的以A，B，C，D，E為標(biāo)準(zhǔn)的IP地址劃分的方法，這么做也是為了緩解IP地址不足。目的還是為了節(jié)約IP地址空間，減少路由表大小，只是采用的路由協(xié)議必須能夠支持它如：RIPV2，OSPF，EIGRP和BGP。實(shí)現(xiàn)方法也很簡單：就是通過主機(jī)數(shù)量來決定前綴位數(shù)，在此不再累述!

　　三、無類域間路由(CIDR)

　　CIDR：稱為無類域間路由。在進(jìn)行網(wǎng)段劃分時(shí)，除了有將大網(wǎng)絡(luò)拆分成若干個(gè)網(wǎng)絡(luò)的需要之外，也有將小網(wǎng)絡(luò)組合成大網(wǎng)的需要。在一個(gè)有類別的網(wǎng)絡(luò)中，路由器決定一個(gè)地址的類別，并根據(jù)該類別識(shí)別網(wǎng)絡(luò)和主機(jī)。而CIDR中，路由器使用前綴來描述有多個(gè)位是網(wǎng)絡(luò)位(或稱前綴)，剩下的位則是主機(jī)位。CIDR顯著提高了IPv4的可擴(kuò)展性和效率，通過使用路由聚合(亦稱超網(wǎng))，可有效地減小路由表的大小，節(jié)省路由器的內(nèi)存空間，提高路由器的查找效率。CIDR技術(shù)故常用來減小路由表的大小。

　　CIDR指的是不再采用A，B，C類網(wǎng)絡(luò)的規(guī)則，定義前綴相同的一組網(wǎng)絡(luò)為一個(gè)路由條目，如：190.0.0.0/8 大家乍一看好像是C類網(wǎng)，但是前綴卻是8，這其實(shí)是超網(wǎng)的概念，也就是把若干個(gè)小的網(wǎng)絡(luò)合并成一個(gè)大的網(wǎng)絡(luò)。CIDR是用于幫助減緩IP地址和路由表增大問題的一項(xiàng)技術(shù)。CIDR的理念是多個(gè)地址塊可以被組合或聚合在一起生成更大的無類別I P地址集(也就是說允許有更多的主機(jī))。

　　CIDR，是將路由表中的條目匯總，如將多個(gè)C類地址匯總為一個(gè)B類地址。VLSM，是將一個(gè)網(wǎng)劃分為多個(gè)子網(wǎng)，充分利用網(wǎng)絡(luò)資源。簡單直觀的說就是，VLSM 是把一個(gè)ip分成幾個(gè)連續(xù)的ip網(wǎng)段;CIDR 是把幾個(gè)ip地址合并成一個(gè)ip在外網(wǎng)顯示。

　　好處是：

　　1 縮小了路由表

　　2 網(wǎng)絡(luò)流量，CPU和內(nèi)存的開銷更低

　　3 對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行編址時(shí)，靈活性更大

　　我們來看一個(gè)例子：

　　針對路由器1來說如果想到達(dá)圖中的每一個(gè)網(wǎng)段只要有一種路由即可!然后通過路由器0，路由器0上面有相應(yīng)到每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的路由。這樣的話路由器1的路由表就很精簡!