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TUhjnbcbe - 2024/2/17 16:24:00

VLSM是一种产生不同大小子网的网络分配机制,指一个网络可以配置不同的掩码。开发可变长度子网掩码的想法就是在每个子网上保留足够的主机数的同时,把一个子网进一步分成多个小子网时有更大的灵活性。如果没有VLSM,一个子网掩码只能提供给一个网络,这样就限制了要求的子网数上的主机数。

VLSM技术对高效分配IP地址(较少浪费)以及减少路由表大小都起到非常重要的作用。但是需要注意的是使用VLSM时,所采用的路由协议必须能够支持它,这些路由协议包括RIP2,OSPF,EIGRP和BGP。

CIDR与VLSM区别

(无类别域间路由)CIDR的基本思想是取消地址的分类结构,取而代之的是允许以可变长分界的方式分配网络数。它支持路由聚合,可限制Internet主干路由器中必要路由信息的增长。“无类别”的意思是现在的选路决策是基于整个32位IP地址的掩码操作。而不管其IP地址是A类、B类或是C类,都没有什么区别。它的思想是:把许多C类地址合起来作B类地址分配。采用这种分配多个IP地址的方式,使其能够将路由表中的许多表项归并成更少的数目。

切记:对于点对点链路来说,最佳的子网掩码为...(/30)。

使用VLSM进行编址

进行VLSM编址前,我们先回顾下子网划分有关知识点。

问题:已知..1.0/26,求划分出了多少个子网?每个子网可用IP地址数量?列出每个子网的网络地址、起止范围、广播地址?

借位数(子网掩码变长的位数),用x表示:26-24=2剩余位数,用y表示:32-26=6划分出的子网数:2=2的2次方=4每个子网可用地址数量:2-2=2的6次方-2=62具体如下图:

问题:已知..1.37/28,判断这个网段的子网号和广播地址?

可以先判断主机数量,借走了4位,主机数量=÷16(2的4次方),即以每个网段16个主机来分,那么37在哪个范围里呢?在..1.32-..1.47。因此,该子网号为..1.32,广播地址为..1.47。

问题:已知..1.0,默认的掩码是/24,划分为2个子网,求每个子网网络号是多少?每个子网广播号是多少?每个子网的可用IP是多少?

1、在原有的/24掩码基础上,向主机位借一位,掩码变成/25。那么借出来的这一位就是我们的子网位,这个子网位要么为0,要么为1,两种可能性,这就创造了两个子网(2的1次方),子网位为0时,我们可以得出网络号

..1.0/25和..1./25。如下图:

2、得出子网号,如下图:

上图中就显示了向主机位借一位之后,我们得到的两个子网:..1.0/25..1./25其实很简单,就是主机位全0,即可。

3、得出广播号,如下图:

上图分别列出了子网1及子网2的广播号,其实很简单,就是把各个子网的主机位全部置1即可。因此得出

子网..1.0/25的广播号为..1.;

子网..1./25的广播号为..1.。

言归正传。

VLSM基本上意味着选择一个子网,并在其中使用不同的子网掩码。执行VLSM时应按如下步骤做:(1)找出网络中最大的网段,即连接的设备最多的网段;(2)为最大的网段选择合适的子网掩码;(3)列出使用该子网掩码创建的子网;(4)对于较小的网段,选择一个新创建的子网,并使用更合适的子网掩码;(5)列出将子网进一步划分得到的子网;(6)对于更小的网段,回到第四步并重复这个过程。

下面就一个具体案例来看看什么是VLSM,如图所示:

图中有两台路由器,每台路由器连接了两个LAN,而两台路由器通过WAN串行链路相连。

一、使用分类网络设计进行子网划分

网络地址=..10.0

子网掩码=...

这样的子网划分,使得该网络最多包含16个子网(在配置ipsubnet-zero命令后第一个子网和最后一个子网可以合法使用),每个子网最多包含14台主机。例如,子网..10.0/28需要25个IP地址,那么这就意味着不能满足该网段的要求。点到点WAN链路也有14个合法主机地址,但两个路由器端口只需要两个IP地址,多余的IP地址不能挪用给需要的网段,造成了IP地址的浪费。

二、采用无类网络设计进行子网划分

IP地址需求为5个子网(不要忘记两台路由器之间也是一个网段),所需的主机地址数分别是(地址数由多到少):

25台,12台,10台,6台,2台

需借用主机位作为网络位的位数分别是:

3位(2的3次方=8),4位(2的4次方=16),4位(2的4次方=16),5位(2的5次方=32),6位(2的6次方=64)

则相应的主机数量分别是:

(2的5次方=32)25,(2的4次方=16)12,(2的4次方=16)10,(2的3次方=8)6,(2的2次方=4)2

第1个子网即子网..10.0/27,此子网的主机IP地址范围是:

..10.1~..10.30,共30个,广播地址是..10.31(主机位全为1时为广播地址,全为0时为子网号)。

(CIDR值)/27,得出可划分8个子网,每个子网有32个ip地址;本网段的子网网络号(子网号)为..10.0

第2个子网即子网..10.32/28,此子网的主机IP地址有效范围是:

..10.33~..10.46

共14个,广播地址是..10.47。

在第一个子网的基础上,也就是以..10.32/27(32个主机地址为一个网段)子网内,再进行二次划分子网。根据需要12个主机地址的需求,应该以16个主机地址为一个网段进行划分(CIDR值/28)

第3个子网即子网..10.48/28,此子网的主机IP地址有效范围是:

..10.49~..10.62

共14个,广播地址是..10.63。

第4个子网即子网..10.64/29,此子网的主机IP地址有效范围是:

..10.65~..10.70,

共6个,广播地址是..10.71。

在第三个子网的基础上,也就是以16个主机地址为一个网段的子网内,再进行二次划分子网。根据需要5个主机地址的需求,应该以8个主机地址为一个网段进行划分(CIDR值/29)

第5个子网即子网..10.72/30,此子网的主机IP地址有效范围是:

..10.73~..10.74,共2个,广播地址是..10.75。

在第四个子网的基础上,也就是以8个主机地址为一个网段的子网内,再进行二次划分子网。根据需要5个主机地址的需求,应该以4个主机地址为一个网段进行划分(CIDR值/30)

采用VLSM设计后的网络IP地址规划如下图所示。

总结与整理

进制换算表

VLSM对应CIDR值表

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