IP地址种类与子网划分

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2024年1月25日发(作者：)

IP地址、子网掩码详解

第一章、IP地址的介绍

一、IP地址的分类

把整个Internet网堪称单一的网络，IP地址就是给每个连在Internet网的主机分配一个在全世界范围内唯一的标示符，Internet管理委员会定义了A、B、C、D、E五类地址，在每类地址中，还规定了网络编号和主机编号。在 TCP/IP协议中，IP地址是以二进制数字形式出现的，共32bit，1bit就是二进制中的1位，但这种形式非常不适用于人阅读和记忆。因此Internet管理委员会决定采用一种"点分十进制表示法"表示IP地址：面向用户的文档中，由四段构成的32 比特的IP地址被直观地表示为四个以圆点隔开的十进制整数，其中，每一个整数对应一个字节（8个比特为一个字节称为一段）。A、B、C类最常用，下面加以介绍。本文介绍的都是版本4的IP地址，称为IPv4.

1、A类地址：

网络标识范围1～126，有27 -2=126个网段（减2是因为0不用，127留作它用）

主机标识占3组8位二进制数，有224-2=16777216台主机（减2是因为全0地址为网络地址，全1为广播地址）。

缺省子网掩码：255·0·0·0换算成二进制为 11111111·00000000·00000000·00000000

2、B类地址：

网络标识范围128～191，有214 =16384个网段

主机标识占2组8位二进制数，有216-2=65533台主机，适用于结点比较多的网络。

缺省子网掩码：255·255·0·0 换算成二进制为 11111111·11111111·00000000·00000000

3、C类地址：

网络标识范围192～223，有221 =2097152个网段

主机标识占1组8位二进制数，有28-2= 254台主机，适用于结点比较少的网络。

缺省子网掩码：255·255·255·0 换算成二进制为 11111111·11111111·11111111·00000000

二、几个特殊的IP地址

1、私有IP地址

私有IP地址即为内网IP地址，用于组建内部局域网，访问Internet则使用网络代理(proxy)服务器连接到公共网络上，而外网（Internet网）地址由运营网提供，上网电脑打开网站即可查询到该PC的外网IP。

私有地址段：

A类10.0.0.0～10.255.255.255

B类172.16.0.0～172.131.255.255

C类192.168.0.0～192.168.255.255

2、回送地址(loopback address)127

任何一个以数字127开头的IP地址()都叫做回送地址(loopback address)。它是一个保留地址，最常见的表示形式为127.0.0.1。

IP协议规定当任何程序用回送地址作为目的地址时，计算机上的协议软件不会把该数据报向网络上发送，而是把数据直接返回给本主机。

回送地址的用途：实现对本机网络协议的测试或实现本地进程间的通信。

3、广播地址(broadcast)

TCP/IP规定，主机号全为"1"的网络地址为广播之用，叫做广播地址。

广播地址的作用：用于向某个网络的所有主机发送广播报文。

4、网络地址

TCP/IP协议规定，主机号为全“0”的IP地址为网络地址，表示该网络本身。

网络地址的作用：用于区分子网络,同一网络地址的主机在同一子网段内。

三、子网掩码

子网掩码的作用：用于同IP地址进行与运算后得出网络地址，以便区别该IP地址是在哪一网段内。

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子网掩码也是32bit，并且是一串1后跟随一串0组成，其中IP地址中网络号对应的位数全为1，主机对应的位数为全为0。

1、标准子网掩码

A类网络（1～126） 缺省子网掩码：255·0·0·0

255·0·0·0 换算成二进制为 11111111·00000000·00000000·00000000

B类网络（128～191） 缺省子网掩码：255·255·0·0

255·255·0·0 换算成二进制为 11111111·11111111·00000000·00000000

C类网络（192～223） 缺省子网掩码：255·255·255·0

255·255·255·0 换算成二进制为 11111111·11111111·11111111·00000000

2、特殊的子网掩码

标准子网掩码出现的都是255和0的组合，特殊的子网掩码如：255·192·0·0，255·255·192·0，255·255·255·248

这些子网掩码是通过借位法（借IP地址中主机号的前几位），把一个网络划分成多个VLAN子网络。

四、通过IP地址和子网掩码计算相关地址

知道IP地址和子网掩码后可以算出：网络地址、 广播地址、地址范围、本网有几台主机

例：IP地址为192·168·100·5 子网掩码是255·255·255·0。算出网络地址、广播地址、地址范围、主机数。

分步骤计算

1、将IP地址和子网掩码换算为二进制，子网掩码连续全1的是网络地址，后面的是主机地址。

192.168.100.5 11000000.10101000.01100100.00000101

255.255.255.0 11111111.11111111.11111111.00000000

2、IP地址和子网掩码进行与运算，结果是网络地址

192.168.100.5 11000000.10101000.01100100.00000101

255.255.255.0 11111111.11111111.11111111.00000000

结果为： 192.168.100.0 11000000.10101000.01100100.00000000

3、将上面的网络地址中的网络地址部分不变，主机地址变为全1，结果就是广播地址。

网络地址为： 192.168.100.0 11000000.10101000.01100100.00000000

将主机地址变为全1

广播地址为： 192.168.100.255 11000000.10101000.01100100.11111111

4、地址范围就是含在本网段内的所有主机

地址范围是：192·168·100·1 至 192·168·100·254

也就是说下面的地址都是一个网段的。

192·168·100·1、192·168·100·2 ... 192·168·100·20 ... 192·168·100· 192·168·100·254

5） 主机的数量

主机的数量=28-2=254（8为主机号的位数）

第二章：子网的划分

1987 年，RFC 1009 就指明了在一个划分子网的网络中可同时使用几个不同的子网掩码。使用变长子网掩码

VLSM (Variable Length Subnet Mask)来进行子网划分可进一步提高 IP 地址资源的利用率。

一、什么时候需要划分子网？

1、当需要将一个给定的网络划分为各个互不相关的网络时，就需要划分子网。

2、划分子网的作用：防止广播风暴，便于网络管理。

二、子网划分的计算方法

1、子网地址

采用借位法将原IP地址中的主机号部分前面几位拿来作为子网号，剩下的部分仍作为主机号。

划分子网络后的IP地址有三部分为网络号+子网号+主机号码，其中子网号和主机号合为原来的主机号。

RFC 950规定：不允许使用全“0”和全“1”的子网，即子网号不能全“0”和全“1”；同样，主机号也如此，不允许使用全“0”和全“1”的主机，即主机号不能全“0”和全“1”。

2、子网数、主机数、总数IP地址

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子网数=2n(子网位数）-2(全0全1地址不可用）

主机数=2n(主机位数）-2(全0全1地址不可用）

总共所需IP地址=（子网数+2）*（主机数+2）

三、子网VLAN划分实例

例1：给定一个网络地址，将其划分为若干个小的子网

学院新建 4 个机房，每个房间有 25 台机器，给定一个网络地址空间：192.168.10.0，现

在需要将其划分为 4 个子网。

分析：192.168.10.0 是一个 C 类的 IP 地址，标准掩码为：255.255.255.0，其主机号为8位。

划分4个子网：

总共所需IP地址=（子网数+2）*（主机数+2）=（4+2）*（25+2）=162

子网数所占位数：23-2=6，为3位

主机所占位数：8-3=5，为5位

每个子网内的主机数25-2=30，为30个

6 个子网地址分别为：

11000000 10101000 00001010 00100000 = 192.168.10.32

11000000 10101000 00001010 01000000 = 192.168.10.64

11000000 10101000 00001010 01100000 = 192.168.10.96

11000000 10101000 00001010 10000000 = 192.168.10.128

11000000 10101000 00001010 10100000 = 192.168.10.160

11000000 10101000 00001010 11000000 = 192.168.10.192

子网掩码：11111111 11111111 11111111 11100000 = 255.255.255.（128+64+32）=255.255.255.224

255-224=31，则 IP取值地址从32到223，包括各个子网号、广播IP及主机IP。

1、子网 1：

网络号（31+1）： 192.168.10.32 掩码： 255.255.255.224

广播IP（32+31）：192.168.10.63

主机 IP：192.168.10.33—62

2、子网 2：

网络号（32+32）：192.168.10.64 掩码： 255.255.255.224

广播IP（64+31）：192.168.10.95

主机 IP：192.168.10.65—94

3、子网 3：

网络号（64+32）：192.168.10.96 掩码： 255.255.255.224

广播IP（96+31）：192.168.10.127

主机 IP：192.168.10.97—126

4、子网 4：

网络号（96+32）： 192.168.10.128 掩码： 255.255.255.224

广播IP（128+31）：192.168.10.159

主机 IP：192.168.10.129—158

5、子网 5：

网络号（128+32）： 192.168.10.160 掩码： 255.255.255.224

广播IP（160+31）：192.168.10.191

主机 IP：192.168.10.161—190

6、子网 6：

网络号（160+32）：192.168.10.192 掩码： 255.255.255.224

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广播IP（192+31）：192.168.10.223

主机 IP：192.168.10.193—222

我们只要取出前面的4 个子网就可以完成题目了。

例2：全新的网络，需要自己来指定整网络地址

1、这就需要先考虑选择 A 类、B 类或 C 类 IP 的问题，就像上例中的网络地址空间：192.168.10.0 不给定，任由自己选择，那，有的同学可能会说，直接选择 A 类地址，有 24 位的主机位来随便借位。

当然可以，但那就会浪费 N 多的地址了，在局域网内当然可以随便你设置，但在广域网里可没有这么大的地址来给你分配，所以从开始就要养成个好的习惯。

那如何选择呢？

和划分子网的时候一样，通过公式计算（2 n2），

我们知道划分的子网越多浪费的地址就越多。

还记得上面我们每个子网里面都有两个 IP 不能用吗？（主机位全为 0 或全为 1）

每次划分子网一般都有两个子网的地址要浪费掉（子网部分全为0 或全为1）

所以，如果我们需要建设一个拥有 4 个子网，每个子网内有 25 台主机的网络，那我们一共需要有（4+2）*（25+2）个 IP 数的网络来划分。

（4+2）*（25+2）=162

一个 C 类地址的网络可以拥有 254 的主机地址，所以我们选择 C 类的地址来作为整个网络的网络号。

如果现在我们有 6 个机房，每个机房里有 50 台主机呢？

（6+2）*（50+2）=416

显然，需要用到 B 类地址的网络了。

私有地址段：

A类10.0.0.0～10.255.255.255 （28 =256，有256个主机IP地址可用）

B类172.16.0.0～172.131.255.255 （216 =16384，有16384主机个IP地址可用）

C类192.168.0.0～192.168.255.255 （224 =16777216，有主机16777216个IP地址可用）

四、已知IP地址算网络号、子网号、主机号

已知某PC机的IP地址是195.169.20.25,子网掩码是255.255.255.240，算出该IP的网络号、子网号、主机号。

1、网络号：

分析：195为C类地址，IP地址的前24位为网络位，后8位为主机位。

网络号→主机位全为0→

所以192.169.20.25的网络号为195.169.20.0

2、子网号：

分析：255-240=15+1=16→

首个子网号192.169.20.16 主机IP192.169.20.16~31

所以192.169.20.25的网络号为195.169.20.16

3、主机号：

子网号192.169.20.16 的 主机IP为192.169.20.16~31

第三章：超网、CIDR和路由聚合

第一节：超网

超网(supernetting)是与子网类似的概念,子网VLSM（可变长子网掩码）是把一个大网络分成若干小网络，而超网是把多个小网络组合成一个大网络，然后用汇总地址把一组网络汇聚成一个地址，形成路由聚合。

一、超网的构成与方法

1、超网Supernetting

将几个C 类网合并成一个更大的网络

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2、方法

采用借位法将C类IP地址网络号的后面几位拿来作为主机号，其他网络号位不变。

超网与子网划分的区别

1、子网划分

构成：主机号（分）→子网号

使用：地址分配→一个物理网络

2、超网

构成：网络号（分）→ 主机号

使用：地址申请→一个组织（含多个物理网络）

该组织可在超网地址范围内，使用子网技术为内部的每个物理网络分配适当的IP地址空间

使用：路由聚合，即CIDR

3、超网表示法：

超网表示：X.Y.32.0 255.255.252.0或X.Y.32.0/22

二、构成超网规则

1、前缀长度不超过32位的C类地址块。

3、构成超网的首个地址块必须是2N（N＝1、2、3„„)

如：198.47.32.0→32=25

4、构成超网的几个地址块必须是连续的地址块。

如：198.47.32.0，198.47.33.0，198.47.34.0，198.47.35.0

三、超网的作用

超网主要用在路由器的路由信息通告上，没有汇总成地址块的话，路由器必须把多个路由信息逐个通告给另一个路由，通过CIDR（无类域间路由选择）实现超网后，只需要通告一个路由信息就可以了，大大减轻了路由器的负担，还有简化了网络拓扑结构。

所谓的路由信息，涉及到路由选择的问题，通告路由信息就是让别的路由器知道你这个路由器连接到了什么网络，那么以后有数据是要到达那个网络的话，我就会把数据发到你这个路由器上，让你来交给那个网络。

例如：192.168.0.0/24 192.168.1.0/24 192.168.2.0/24 192.168.3.0/24

这四个网络，通过CIDR就可以汇总成一个超网192.168.0.0/22

注意：起始边界的网络号必须是2的倍数幂

三、超网的计算和划分

在做ACL时，为了节省设备开支（即用尽量少的ACL条目）会用到超网技术。

例1、将下面五个子网聚和成一个超网

192.168.11.0/27

192.168.12.0/27

192.168.14.0/27

192.168.14.32/27

192.168.14.64/27

前面两位暂且不谈，且看后两位，因为后两位都各不相同，找出其相同处，就可以了将之聚合成一超网了，当然，如果你觉得不必这么麻烦，直接将之聚合成192.168.0.0/16，理论上是可行，但如果增加了一个子网192.168.0.0/18，当路由器存在此网络的路由表项时，会将它也聚合进去，造成路由混乱，所以，尽量找到它的最小合集，方能找到最小的超网。

方法其实只有一个，就是将不同的用二进制展开，上下对应，找出相同位置处的数字，若数字相同，则将超网的相同位上置与其位上相同的数字，即如果全为0，则置0，全为1，则置为1；如相同位置处的数字有不同，则在超网的相应位上为0。如下所示：

11.0→00001011 00000000

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12.0→00001100 00000000

14.0→00001110 00000000

14.32→00001110 00100000

14.64→00001110 01000000

相同位保持原数字不变，不同位全置0

超网→00001000 00000000 相同的位数为掩码位16+5=21

聚合成的超网号：192.168.8.0/21，超网范围：192.168.8.0/21~192.168.15.255/21

例2、某公司需要600个IP地址，下面哪组C类地址块可以构成该公司的超网？

1）198.47.32.0，198.47.33.0，198.47.34.0

2）198.47.32.0，198.47.42.0，198.47.52.0，198.47.62.0

3）198.47.31.0，198.47.32.0，198.47.33.0，198.47.52.0

4）198.47.32.0，198.47.33.0，198.47.34.0，198.47.35.0

解答：

600 =256 x 2n →n取值1不够，所以要借2位网络号→22=4→需聚合4 个C 类地址块

根据超网构成规则：首个地址必须为2N；几个地址必须是连续的，

所以只有198.47.32.0，198.47.33.0，198.47.34.0，198.47.35.0这组可用。

例3、路由器收到3个分组，其目的IP分别是205.16.37.44，205.16.42.56，205.17.33.76，请问

哪个分组属于超网205.16.32.0/21 ？

解答：

超网205.16.32.0/21 →24-21=3→23=8→该超网有8个C类地址,分别为

205.16.32.0 ~ 205.16.39.255

答案：205.16.37.44

第二节：无分类编址 CIDR

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分配给客户。CIDR将路由集中起来，使一个IP地址代表主要骨干提供商服务的几千个IP地址，从而减轻Internet路由器的负担。

1990年，Internet上约有2000个路由。五年后，Internet上有3万多个路由。如果没有CIDR，路由器就不能支持Internet网站的增多。

CIDR 对原来用于分配A类、B类和C类地址的有类别路由选择进程进行了重新构建。CIDR采用13～27位可变网络ID取代了原来地址结构对地址网络部分的限制（3类地址的网络部分分别被限制为8位、16位和24位）。在管理员能分配的地址块中，主机数量范围是32-500,000，从而能更好地满足机构对地址的特殊需求。

CIDR 地址中包含标准的32位IP地址和有关网络前缀位数的信息。以CIDR地址222.80.18.18/25为例，其中“/25”表示其前面地址中的前25位代表网络部分，其余位代表主机部分。

一个ISP被分配了一些C类网络,这个ISP准备把这些C类网络分配给各个用户群,已经分配了三个C类网段给用户,如果没有实施CIDR技术.ISP的路由器的路由表中会有三条下连网段的路由条目,并且会把它通告给Internet上的路由器.通过实施CIDR技术,我们可以在ISP的路由器上把这三个网段198.168.1.0,198.168.2.0,198.168.3.0汇聚成一条路由198.168.0.0/16.这样ISP路由器只向Internet通告198.168.0.0/16这一条路由,大大减少了路由表的数目.从而为网络路由器节省出了存储空间。 值得注意的是,使用CIDR技术汇聚的网络地址的比特位必须是一致的,如上例所示.如果上例所示的ISP连接了一个172.178.1.0网段,这些网段路由将无法汇聚,无法实现CIDR技术.

一、CIDR 主要的特点

1、CIDR 消除了传统的 A 类、B 类和 C 类地址以及划分子网的概念，网络地址由网络前缀+主机号组成。

2、CIDR使用13～27位长度的“网络前缀”(network-prefix)来代替分类地址中的网络号和子网号。

3、IP 地址从三级编址（使用子网掩码）又回到了两级编址。

二、无分类的两级编址

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无分类的两级编址的记法是： IP地址= 网络前缀+主机号

CIDR 还使用“斜线记法”(slash notation)，它又称为CIDR记法，即在IP地址后面加上一个斜线“/”，然后写上网络前缀所占的位数，如：128.14.32.0/20 。

CIDR 将网络前缀都相同的连续的 IP 地址组成“CIDR地址块”。

三、CIDR 地址块

四、CIDR 记法的其他形式

10.0.0.0/10 可简写为 10/10，也就是将点分十进制中低位连续的 0 省略。

网络前缀的后面加一个星号 * 的表示方法，如 00001010 00*，在星号 * 之前是网络前缀，而星号 * 表示 IP 地址中的主机号。

五、CIDR 地址块计算与划分举例

例1、计算出128.14.32.0/20 地址块的主机IP数、起始地址、结束地址以及地址范围。

解答：

1、主机IP数：32-20=12→ 212

个主机地址。

2、起始地址：128.14.32.0/20

3、结束地址：24-20=4→24=16个→32+15→128.14.47.255/20

4、地址范围： 128.14.32.0/20~128.14.47.255/20

注：全 0 和全 1 的主机号地址一般不使用

例2、ISP 地址 206.0.64.0/18的CIDR地址块划分：

单位 地址块 二进制表示 地址数

ISP 206.0.64.0/18 11001110.00000000.01* 16384

大学 206.0.68.0/22 11001110.00000000.010001* 1024

计算机系 206.0.68.0/23 11001110.00000000.0100010* 512

电子系 206.0.70.0/24 11001110.00000000.01000110.* 256

经管系 206.0.71.0/25 11001110.00000000.01000111.0* 128

中文系 206.0.71.128/25 11001110.00000000.01000111.1* 128

这个 ISP 共有 64 个 C 类网络。如果不采用 CIDR 技术，则在与该 ISP 的路由器交换路由信息的每一个路由器的路由表中，就需要有 64 个项目。但采用地址聚合后，只需用路由聚合后的 1 个项目 206.0.64.0/18 就能找到该 ISP。

一个 CIDR 地址块可以表示很多地址，这种地址的聚合常称为路由聚合，它使得路由表中的一个项目可以表示很多个（例如上千个）原来传统分类地址的路由。

例3、通过子网数来划分子网，未考虑主机数。

一家集团公司有12家子公司，每家子公司又有4个部门。上级给出一个172.16.0.0/16的网段，让给每家子公司以及子公司的部门分配网段。

思路：

既然有12家子公司，那么就要划分12个子网段，但是每家子公司又有4个部门，因此又要在每家子公司所属的网段中划分4个子网分配给各部门。

步骤：

1、先划分各子公司的所属网段。

有12家子公司，那么就有2的n次方≥12，n的最小值=4。因此，网络位需要向主机位借4位。那么就可以从172.16.0.0/16这个大网段中划出24=16个子网。

详细过程：

先将172.16.0.0/16用二进制表示

10101100.00010000.00000000.00000000/16

借4位后（可划分出16个子网）：

1) 10101100.00010000.00000000.00000000/20【172.16.0.0/20】

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2) 10101100.00010000.00010000.00000000/20【172.16.16.0/20】

3) 10101100.00010000.00100000.00000000/20【172.16.32.0/20】

4) 10101100.00010000.00110000.00000000/20【172.16.48.0/20】

5) 10101100.00010000.01000000.00000000/20【172.16.64.0/20】

6) 10101100.00010000.01010000.00000000/20【172.16.80.0/20】

7) 10101100.00010000.01100000.00000000/20【172.16.96.0/20】

8) 10101100.00010000.01110000.00000000/20【172.16.112.0/20】

9) 10101100.00010000.10000000.00000000/20【172.16.128.0/20】

10) 10101100.00010000.10010000.00000000/20【172.16.144.0/20】

11) 10101100.00010000.10100000.00000000/20【172.16.160.0/20】

12) 10101100.00010000.10110000.00000000/20【172.16.176.0/20】

13) 10101100.00010000.11000000.00000000/20【172.16.192.0/20】

14) 10101100.00010000.11010000.00000000/20【172.16.208.0/20】

15) 10101100.00010000.11100000.00000000/20【172.16.224.0/20】

16) 10101100.00010000.11110000.00000000/20【172.16.240.0/20】

每个子公司最多容纳主机数目为2的12次方-2=4094。

2、 再划分子公司各部门的所属网段

以甲公司获得172.16.0.0/20为例，其他子公司的部门网段划分同甲公司。

有4个部门，那么就有2的n次方≥4，n的最小值=2。因此，网络位需要向主机位借2位。那么就可以从172.16.0.0/20这个网段中再划出22=4个子网，正符合要求。

详细过程

先将172.16.0.0/20用二进制表示

10101100.00010000.00000000.00000000/20

借2位后（可划分出4个子网）：

① 10101100.00010000.00000000.00000000/22【172.16.0.0/22】

② 10101100.00010000.00000100.00000000/22【172.16.4.0/22】

③ 10101100.00010000.00001000.00000000/22【172.16.8.0/22】

④10101100.00010000.00001100.00000000/22【172.16.12.0/22】

将这4个网段分给甲公司的4个部门即可。每个部门最多容纳主机数目为2的10次方-2=1024。

例4、通过计算主机数来划分子网。

某集团公司给下属子公司甲分配了一段ip地址192.168.5.0/24，现在甲公司有两层办公楼（1楼和2楼），统一从1楼的路由器上公网。1楼有100台电脑联网，2楼有53台电脑联网。如果你是该公司的网管，你该怎么去规划这个ip？

根据需求，将192.168.5.0/24划成3个网段，1楼一个网段，至少拥有101个可用ip地址；2楼一个网段，至少拥有54个可用ip地址；1楼和2楼的路由器互联用一个网段，需要2个ip地址。

1、思路:我们在划分子网时优先考虑最大主机数来划分。在本例中，我们就先使用最大主机数来划分子网。101个可用ip地址，那就要保证至少7位的主机位可用（2的m次方-2≥101，m的最小值=7）。如果保留7位主机位，那就只能划出两个网段，剩下的一个网段就划不出来了。但是我们剩下的一个网段只需要2个ip地址并且2楼的网段只需要54个可用ip，因此，我们可以从第一次划出的两个网段中选择一个网段来继续划分2楼的网段和路由器互联使用的网段。

2、步骤：

a. 先根据大楼的主机数需求，划分子网

因为要保证1楼网段至少有101个可用ip地址，所以，主机位要保留至少7位。

先将192.168.5.0/24用二进制表示：

11000000.10101000.00000101.00000000/24

主机位保留7位，即在现有基础上网络位向主机位借1位（可划分出2个子网）：

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①11000000.10101000.00000101.00000000/25【192.168.5.0/25】

②11000000.10101000.00000101.10000000/25【192.168.5.128/25】

1楼网段从这两个子网段中选择一个即可，我们选择192.168.5.0/25。

2楼网段和路由器互联使用的网段从192.168.5.128/25中再次划分得到。

2、再划分2楼使用的网段

2楼使用的网段从192.168.5.128/25这个子网段中再次划分子网获得。因为2楼至少要有54个可用ip地址，所以，主机位至少要保留6位（2的m次方-2≥54，m的最小值=6）。

先将192.168.5.128/25用二进制表示：

11000000.10101000.00000101.10000000/25

主机位保留6位，即在现有基础上网络位向主机位借1位（可划分出2个子网）：

①11000000.10101000.00000101.10000000/26【192.168.5.128/26】

②11000000.10101000.00000101.11000000/26【192.168.5.192/26】

2楼网段从这两个子网段中选择一个即可，我们选择192.168.5.128/26。

路由器互联使用的网段从192.168.5.192/26中再次划分得到。

3、最后划分路由器互联使用的网段

路由器互联使用的网段从192.168.5.192/26这个子网段中再次划分子网获得。因为只需要2个可用ip地址，所以，主机位只要保留2位即可（2的m次方-2≥2，m的最小值=2）。

11000000.10101000.00000101. 11000000/26

主机位保留2位，即在现有基础上网络位向主机位借4位（可划分出16个子网）：

11000000.10101000.00000101.11000000/30【192.168.5.192/30】

11000000.10101000.00000101.11000100/30【192.168.5.196/30】

11000000.10101000.00000101.11001000/30【192.168.5.200/30】

11000000.10101000.00000101.11110100/30【192.168.5.244/30】

11000000.10101000.00000101.11111000/30【192.168.5.248/30】

11000000.10101000.00000101.11111100/30【192.168.5.252/30】

路由器互联网段我们从这16个子网中选择一个即可，我们就选择192.168.5.252/30。

4、整理本例的规划地址

1楼：

网络地址：【192.168.5.0/25】

主机ip地址：【192.168.5.1/25—192.168.5.126/25】

广播地址：【192.168.5.127/25】

2楼：

网络地址：【192.168.5.128/26】

主机ip地址：【192.168.5.129/26—192.168.5.190/26】

广播地址：【192.168.5.191/26】

路由器互联：

网络地址：【192.168.5.252/30】

两个ip地址：【192.168.5.253/30、192.168.5.254/30】

广播地址：【192.168.5.255/30】

六、CIDR的作用

1、将有类别的寻址方式替换成更灵活、浪费更少的无类别方案。

2、加强了路由聚合，从而减轻Internet路由器的负担。

第三节：路由聚合

路由汇聚的含义是把一组路由汇聚为一个单个的路由广播。

一、路由汇聚的作用

路由汇聚的最终结果和最明显的好处是缩小网络上的路由表的尺寸。

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这样将减少与每一个路由跳有关的延迟，因为由于减少了路由登录项数量，查询路由表的平均时间将加快。由于路由登录项广播的数量减少，路由协议的开销也将显著减少。随着整个网络(以及子网的数量)的扩大，路由汇聚将变得更加重要。

除了缩小路由表的尺寸之外，路由汇聚还能通过在网络连接断开之后限制路由通信的传播来提高网络的稳定性。如果一台路由器仅向下一个下游的路由器发送汇聚的路由，那么，它就不会广播与汇聚的范围内包含的具体子网有关的变化。例如，如果一台路由器仅向其临近的路由器广播汇聚路由地址172.16.0.0/16，那么，如果它检测到172.16.10.0/24局域网网段中的一个故障，它将不更新临近的路由器。

这个原则在网络拓扑结构发生变化之后能够显著减少任何不必要的路由更新。实际上，这将加快汇聚，使网络更加稳定。为了执行能够强制设置的路由汇聚，需要一个无类路由协议。不过，无类路由协议本身还是不够的。制定这个IP地址管理计划是必不可少的，这样就可以在网络的战略点实施没有冲突的路由汇聚。

二、路由汇聚地址的算法

例、计算出172.18.129.0/24、172.18.130.0/24、172.18.132.0/24、172.18.133.0/24四个网络路由汇聚后的汇总地址。

解答：

129→10000001

130→10000010

132→10000100

133→10000101

相同位为汇总地址的网络位10000→网络位数=16+5=21，其余为主机位

1、汇总地址：

网络位数字保持变，主机位置0→10000000→128

汇总地址：172.18.128.0/21

2、地址块范围：

分析24-21=3→23=8个→128+7=255

地址块范围：172.18.128.0/21~172.18.255.255/21

三、路由汇聚与CIDR的区别

路由汇聚比CIDR的要求低，它描述了网络的汇总。

这个汇总的网络可以是有类的网络或是无类的网络的汇总，聚合在边界路由协议（BGP）中使用的更多。

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