计算机系统的基石：解析核心组件与架构

划分子网

以拥有许多物理网络的单位，可以将所属的物理网络划分为几个子网。

划分子网的方法是从网络的主机编号中借用一些比特作为子网编号subnet-ID，当然主机编号也相应地减少相同的位数。

因此，二级IP地址将是组织中的三级IP地址、网络号、子网号和主机号。

也可以用以下表示法表示。

IP地址：={，}

划分子网后，IP地址从原来的二次结构变成了三次结构。

划分子网只是重新划分IP地址的主机号host-ID的部分，而不更改IP地址的原始网络号net-ID。

子网掩码：

子网掩码1对应于IP地址的原始net-ID和subnet-ID，子网掩码0对应于当前host-ID。

下面的图d表示，R1将子网掩码和所接收到的数据报的目的地IP地址145.13.3.10以位为单位互相传递，得到了要搜索的子网的网络地址。

如下表所示：

图1.IP地址字段和子网掩码

如何在不区分子网时使用子网掩码：为了便于查找路由表。

如果网络未划分子网，则该网络使用的子网掩码是默认的子网掩码。

缺省子网掩码的第一位置与IP地址的net-ID正确对应。

如果要一位一位地传递默认的子网掩码和不分割子网的IP地址，则可以得到该IP地址的网络地址。 不调查该地址类别的比特，就可以知道是什么种类的IP地址。

A类地址的默认子网掩码为255.0.0.0

b类地址的默认子网掩码为255.255.0.0

C类地址的默认子网掩码为255.255.255.0

子网掩码是网络或子网的重要属性。

使用子网时传输组

划分子网时，路由表包含三个信息：目标网络地址、子网掩码和以下地址。

数据包传输算法：

从接收到的数据报的开头开始提取目的地IP地址d

判断是否直接交货。 针对每个相位“与”每个网络的子网掩码和d，以验证结果是否与相应的网络地址一致。

如果匹配，则直接交货(当然，需要将d转换为物理地址，将数据报封装在帧中发送。 ）

否则就是间接交货。

如果路由表中包含目标地址为d的特定主机路由，则将数据报转发到路由表中指定的下一跳路由器。 不，请执行以下步骤：

在路由表的每一行中，包含目的地网络地址、子网掩码、下一跳地址等信息，对其中的每个子网掩码和d比特进行"与"，将其结果设为n。 如果n与该行的目标网络地址相匹配，则将数据报转发到指定的下一跳路由器。 如果不匹配，请转至下一步。

如果路由表中存在默认路由，则会将数据报转发到路由表中指定的默认路由。 否则就进入下一步。

报告传输数据包错误。

总结：

1 .将上网本的子网掩码和目的地址的IP地址进行匹配，得到网络地址。 看是否在同一个子网上。 如果没有，包将传递到源主机上的缺省路由器，并由该缺省路由器转发。

2 .默认路由收到分组后，看此行的网络地址与所接收分组的网络地址是否一致。 使用该行的子网掩码和接收到的数据包的目标地址相，将得到的网络地址与给定的网络地址进行比较，调查是否一致。

3 .继续看下一行，“and”下一行的子网掩码和目的地地址，如果得到的结果与路由表的网络地址一致，则苏红名是该网络接收到的包要寻找的目的地网络

无分类地址CIDA (构建超级网) ) ) ) ) ) ) ) ) ) )。

CIDA配置

没有分类域间路由CIDR。

CIDR有两个特点：

由于消除了传统的划分a、b和c类地址和子网的概念，因此可以更有效地分配IPv4地址空间。 CIDR将32位地址空间分为两个部分。

前面的部分是“网络前缀”，用于表示网络。

后面的部分用于表示主机

因此，CIDR将IP地址从第3级编码返回到了第2级编码，这是一种尚未分类的第2级编码。 表示方法为： IP地址：={，}

CIDR还是用“斜线标记法”。 也就是说，在IP地址后加上斜线“/”，写出网络前缀所占的位数。

例如，128.14.35.7/20表示网络前缀占第20位。

CIDR将网络前缀相同的连续IP地址组成一个CIDR地址块

例如，

128.14.35.7/20

要使用二进制表示：

128.14.35.7/20=100000000001100010001000000110000001100000011

这个地址所在地址中的最小地址和最大地址很容易得到。

最小地址： 128.14.32.010000000000000011100010000000000000000

最大地址： 128.14.47.255100000000110001100011111111111111111111000000000000000000000000000001111110000000000000001111111111110000000000000000000000000000000000000000000000000000

通常，该地址块可以用地址块中的最小地址和网络前缀的位数表示，例如上述地址块可以表示为128.14.32.0/20。

如果不需要地址块的起始地址，也可以将这些地址块简称为“/20地址块”。

CIDA的子网掩码

1的数字是网络前缀的长度。

在斜线标记中，斜线之后的数字是地址掩码的1的个数。

CIDA有很多地址，它使用CIDA地址块在路由表中搜索目标网络。 这种地址聚合称为路由聚合。

最长前缀匹配

CIDR模式下路由表中的项：网络前缀的下一跳地址

如果匹配，请选择前缀最长的网络前缀路由。 这称为最长前缀匹配。 这是因为前缀越长，地址块越小，因此路由越具体。 最长前缀也称为最长匹配或最佳匹配。

CIDR还是用“斜线标记法”。 也就是说，在IP地址后加上斜线“/”，写出网络前缀所占的位数。

例如，128.14.35.7/20表示网络前缀占第20位。

CIDR将网络前缀相同的连续IP地址组成一个CIDR地址块

例如，

128.14.35.7/20

要使用二进制表示：

128.14.35.7/20=100000000001100010001000000110000001100000011

这个地址所在地址中的最小地址和最大地址很容易得到。

最小地址： 128.14.32.010000000000000011100010000000000000000

最大地址： 128.14.47.255100000000110001100011111111111111111111000000000000000000000000000001111110000000000000001111111111110000000000000000000000000000000000000000000000000000

通常，该地址块可以用地址块中的最小地址和网络前缀的位数表示，例如上述地址块可以表示为128.14.32.0/20。

如果不需要地址块的起始地址，也可以将这些地址块简称为“/20地址块”。

CIDA的子网掩码

1的数字是网络前缀的长度。

在斜线标记中，斜线之后的数字是地址掩码的1的个数。

CIDA有很多地址，它使用CIDA地址块在路由表中搜索目标网络。 这种地址聚合称为路由聚合。

最长前缀匹配

CIDR模式下路由表中的项：网络前缀的下一跳地址

如果匹配，请选择前缀最长的网络前缀路由。 这称为最长前缀匹配。 这是因为前缀越长，地址块越小，因此路由越具体。 最长前缀也称为最长匹配或最佳匹配。