1. IP地址分为无分类和无分类

1.1介绍

在我们的实现中，活IP地址分为无分类和无分类。

IP地址分为三类(主类):A类、B类、c类。每种类型都有固定的掩码。

无分类IP地址：任何类型的IP地址都没有固定掩码。

1.2什么是掩码(子网掩码)

子网掩码不能单独存在。必须与IP地址一致。子网掩码的作用只有一个：将IP地址划分为网络地址和主机地址。

简单地说，它就像一堵墙隔开一个房间，把一个大房间分成几个小房间。

2. IP地址规划时不需要划分类

例如，B类网段172.16.0.0使用自然掩码255.255.0.0

区分主类用法和非类用法

使用172.16.0.0主类划分网段。下面的网络地址规划是不正确的(如果没有使用NAT也是不正确的，这将在后面的部分中讨论)

因为：

其中172.16.4.1/16的网络地址为172.16.0.0

其中172.16.8.1/16的网络地址为172.16.0.0

网络地址172.16.0.0=172.16.0.0

因此，172.16.4.1/16与172.16.8.1/16在同一网段。两台计算机之间的路由器不能在同一网段。

地址规划错误：

例如：172.16.0.0划分无分类网段。以下网络地址规划正确；

因为：

其中172.16.4.1/24的网络地址为172.16.4.0

其中172.16.8.1/24的网络地址为172.16.8.0

不同网络地址172.16.4.0172.16.8.0

因此，172.16.4.1/24与172.16.8.1/24不在同一网段。两台计算机之间的路由器不能在同一网段。

适当的地址规划：

2.2掩码显示

192.168.1.7/28可以用下面的方式表示

•掩模计算公式

变量

答：面具；

B: 8的最大倍数(B决定有多少个255);

c:尾数(思维导图内容如下);

计算公式

a-8*b=c

掩码的表示对应于转换，其他掩码也是如此；

•例子

例如，如果掩码为/20，则c=20-8*2=4

a=20

b=2

c=4

b=2等于255有两种情况；

0

2.3网络地址计算方法

在无类地址下，网络地址转换模式；

•方法一

使用子网掩码的IP地址计算网络地址时，将十进制的IP地址和子网掩码转换为二进制。

对于IP和子网掩码，和操作，如果两者都为1，则结果为1，如果其中一个为0，则结果为0;

例如：192.168.1.7/28

•方法二

变量

A=子网掩码-8*倍(A小于等于8)

B=地址数目

c=网络地址

公式

b=2^(8-a)

C=b*整数倍(C是最接近主机地址的网络地址)

c主机地址(b为最近的主机地址)

•例1:

192.168.1.7/28

a=28-24=4

b=16

C 0或以下

因此，网络地址为192.168.1.0

•例2:

192.168.1.101/22

a=22-16=6

b=2^(8-6)=4

c1(192.168.1.0的第三组为1)

c=0*4=0

因此，网络地址为192.168.0.0

2.4主机计算

一个网段可以使用多少台主机？现在我们来数一下主机的数量。在计算主机数量时，要注意减去两个地址，分别是网络地址和广播地址。

主机数量：

2^n

可用主机数量为2^n-2

例如，192.168.1.0/24支持多少台主机？

2^8-2=254

因此支持254个IP地址

例如，192.168.0.0/22支持多少台主机？

2^10-2=1022

因此可以支持1022个IP地址

2.5子网数

a支持最大主机子网掩码

b支持最小主机子网掩码

2^ b-a=子网数

例如，192.168.1.0/24可以分配多少个子网掩码为/27的网段？

2^(27-24)=8

最多支持8个子网。

2.6用例

A公司的C类地址为201.222.5.0。假设我们需要20个子网，每个子网有5个主机。我们如何划分它们？

1. 从5个主机开始

2^n-25

所以n的最小值是3，掩码是29

2. 支持多少个子网？

首先，C类地址的掩码为/24位，然后使用无类掩码/29位来计算2^(29-24)=32

支持32个子网。

2.7无类地址分区

例如：B类地址子网变长

B类地址由/16变为/24，掩码变长。此时使用可变长子网掩码(VLSM)。

掩码面长度减少了网段中的主机数量，但增加了子网的数量。

比如现实生活中买100平米的房子，大多数人会把房子划分成功能区，比如房间、餐厅、厨房。虽然每个房间的面积较小，但功能区域划分清晰。这与我们的IP地址VLSM相同。在/16中，地址空间较大，但无法实现细分每个网段的功能。

掩码主机数量子网数量

/16 65534 1

/24 254 256

0

例如：C类地址子网变长

C类地址从/24变为/29，掩码变长。此时使用可变长子网掩码(VLSM)。

掩码面长度减少了网段中的主机数量，但增加了子网的数量。

举个例子，如果你在现实生活中买了一套50平米的房子，虽然房子很小，但它会被划分成功能区域，比如房间、餐厅和厨房。虽然每个房间的面积较小，但功能区域划分清晰。在/24中，虽然地址空间不大，但不能对每个网段进行细分。

掩码主机数量子网数量

/24 254 1

/29 6 32

例如将192.168.5.0/24的长度修改为/29，则地址范围、网络地址和广播地址都会发生变化。可以容纳更多的网段，但每个网段支持的主机数量会减少。

2.8子网掩码长度可变路由摘要

子网掩码的长度便于路由的汇总。例如，有多个192.168.1网段。如右侧X，则只需要发布一条192.168.1.0/24的路由就可以进行路由汇总，大大减少了地址的浪费。

2.9 CIDR的使用

在实际网络中，路由项的数量决定了设备的运行效率。就像在电脑上打开应用程序一样，太多的应用程序会占用大量的内容，导致机器运行速度变慢。路由也会占用设备的内存。路由表项越多，设备运行速度越慢。因此，有效的路线总结可以大大降低设备的运行压力。

例如，右边有三条C类路由。在这种情况下，通知邻居时需要三条路由。在这种情况下，如果使用CIDR将三条路由汇总成一条路由进行发布，可以减轻设备的压力。

2.10生命实验，网段测试

实验1:

1 .设备

两台电脑A和b(关闭电脑防火墙)

2. 配置

配置用户A的IP地址192.168.1.1/24

配置B的IP地址为192.168.1.130/24

3 .步骤

然后在计算机A上运行cmd

在窗口中Ping 192.168.1.130

这是有道理的。

实验2:

1. 设备：

两台电脑A和b(关闭电脑防火墙)

2. 配置

配置用户A的IP地址192.168.1.1/25

配置B的IP地址为192.168.1.130/25

3 .步骤

然后在计算机A上运行cmd

在窗口中Ping 192.168.1.130

在这一点上行不通。

结论：正常情况下，同一网段的设备可以互通，但不同网段的设备不能互通(通过三层设备网关)。