网络初识 —— 子网划分

时间:2024-04-06 10:55:46

问题场景:

同一vlan里的几台windows服务器想要能互相访问,ip分别是192.168.1.1, 192.168.2.1, 192.168.3.1

对ip是否在同一网段的理解:

我们平时只从ip本身去判断ip组是否在同一网段其实是错误的,要判断ip组中的ip是否属于同一网段,其实是将ip和子网掩码全部转化为32位的二进制数字,然后通过【位与】得到一个32位的二进制数字,如果所有的ip经过上述转化为得到的32位二进制数字一致,那我们就可以判定它们属于同一网段,也就可以互相通信

提示:

子网掩码每一位只能为0、128、192、224、240、248、252、254、255,其余的无效因为子网掩码所包含的二进制位数最后一位之前的位必须为1,不能为0,而除了前面列到的这几个数字之外都不满足前提条件

计算方法:

192.168.1.1换算位32位的二进制数字为  11000000.10101000.00000001.00000000

假设子网掩码为255.255.255.0,那它转换为二进制数字为 11111111.11111111.11111111.00000000

两者通过位与运算:

11000000.10101000.00000001.00000000

11111111.11111111.11111111.00000000


11000000.10101000.00000001.00000000 

* 换算为十进制数字为 192.168.1.0,也就是说上述ip和掩码所对应的网段为:192.168.1.0网段 

用相同的方法计算其他ip所属网段:
其实很明显的可以看出,如果ip为192.168.2.1子网掩码为255.2255.255.0的情况下,计算得出他所属192.168.2.0网段,很明显两者不在同一个网段,但是我们又想让它们之间可以进行通信,所以我们只能调整子网掩码,使它们换算后属于同一网段,根据上面的提示,我们可以再算算255.255.254.0,可以计算后发现她所对应的网段还是192.168.2.0网段,还是达不到要求,看起来之只调整其中一个无法达到我们的需求,那我们就将192.168.1.1和192.168.2.1的子网掩码都设置为255.255.252.0,这样的话即可满足,结果如下:

192.168.2.1换算位32位的二进制数字为  11000000.10101000.00000010.00000000

两者通过位与运算:

192.168.1.1

11000000.10101000.00000001.00000000

11111111.11111111.11111100.00000000


11000000.10101000.00000000.00000000 

* 换算为十进制数字为 192.168.0.0,也就是说上述ip和掩码所对应的网段为:192.168.0.0网段

192.168.2.1

11000000.10101000.00000010.00000000

11111111.11111111.11111100.00000000


11000000.10101000.00000000.00000000

* 换算为十进制数字为 192.168.0.0,也就是说上述ip和掩码所对应的网段为:192.168.0.0网段,那这样的话192.168.1.1和192.168.2.1就属于同一网段了,它们就可以通信

网络初识 —— 子网划分 网络初识 —— 子网划分

可以互相通信:

网络初识 —— 子网划分

子网划分 —— 根据主机位划分

下面我们分析子网掩码255.255.255.252是怎么划分子网的。将该子网掩码转换成二进制为30个1和2个0,表示每个子网中只有4个IP地址(2的2次方),192.168.1.0-255的地址段共可划分64个子网,第一个子网的地址范围是192.168.1.0-192.168.1.3,第二个子网的地址范围是192.168.1.4-192.168.1.7,依次类推。其中每个子网第一个和最后一个IP地址不可用,可用的只有2个IP地址。也就是说:如果子网掩码设置为255.255.255.252,那么该子网只能容纳两台电脑,而且这两台电脑的IP必须在一个子网内才能正常联网,例如一台电脑的IP设为192.168.1.10,另外一台电脑的IP必须设置为192.168.1.9

划分情况:

网络初识 —— 子网划分

通过位与运算:
192.168.1.0   —— 11000000.10101000.00000001.00000000

192.168.1.1  —— 11000000.10101000.00000001.00000001

192.168.1.2 —— 11000000.10101000.00000001.00000010

192.168.1.3 —— 11000000.10101000.00000001.00000011

255.255.255.252 —— 11111111.11111111.11111111.11111100

可以看出上述四个ip跟掩码255.255.255.252取位与后结果都为11000000.10101000.00000001.00000000 即所属同一个网段,当ip为192.168.1.4(11000000.10101000.00000001.00000100)的时候,他算出来的结果是192.168.1.4不属于同一个网段,自然不能通信,同理当掩码为其他合理值时,计算方法相同

实战:

某个小型公司有四个部门:行政、研发、营销、售后,每个部门各40台计算机接入公司局域网交换机,如果要在192.168.1.0网段为每个部门划分子网,子网掩码应该怎么设置,每个子网的地址范围分别是什么?

解答:

1. 192.168.1.0网段共256个地址【可用254】,划分4个子网,每个子网需要64个地址
2. 64是2的6次方,子网掩码应该以6个0结尾,剩下的用1补齐,由26个1和6个0组成,转换成十进制是255.255.255.192
3. 每个子网共64个IP地址,掐头去尾后可用地址只有62个,第1个子网的可用IP地址范围是:192.168.1.1-62,第2个子网可用IP      地址范围是192.168.1.65-126,第1个子网的可用IP地址范围是:192.168.1.129-190,第2个子网可用IP地址范围是                      192.168.1.193-254
4. 该公司各部门计算机按照3中的IP地址范围进行设置,所有计算机的子网掩码都必须设置为255.255.255.192,设置完毕后各部      门内的计算机能正常联网,不同部门间的计算机无法直接联通

局域网ip不够用 —— 扩充ip

根本解决方案 -- 修改子网掩码,扩大网段,其实前边提到的192.168.1.1跟192.168.2.1互相通信就是典型案例

说明一:

子网掩码是“255.255.255.0”的网络:最后面一个数字可以在0~255范围内任意变化,因此可以提供256个IP地址。但是实际可用的IP地址数量是256-2,即254个,因为主机号不能全是“0”或全是“1”

说明二:

子网掩码是“255.255.0.0”的网络:后面两个数字可以在0~255范围内任意变化,可以提供65536个IP地址。但是实际可用的IP地址数量减2,即65534

说明三:

我们平时没有必要把掩码范围设置那么大,如果将子网掩码设置过大,也就是说子网范围扩大,那么根据子网寻径规则,很可能发往和本地机不在同一子网内的目的机的数据,会因为错误的判断而认为目的机是在同一子网内,根据我们所需的ip个数设定掩码即可

举例:

网络初识 —— 子网划分

比如局域网有500台电脑,我们该怎么设置IP和掩码呢?

通过图中看到,我们可以选择掩码为255.255.254.0,IP选择使用C类就可以192.168.0.2-192.168.1.254等

说明:

有部分来自与网络,有问题欢迎留言~