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IPsubneting计算
切割C級位址之子網路
當您已經為您的網路選好一個可能的子網路遮罩,而且需要決定該遮罩所提供之子網路號碼、有效主機、與子網路的廣播位址時,您所要做的就是回答以下5個簡單的問題:
所選的子網路遮罩可產生多少子網路?
每個子網路有多少可用的有效主機?
有效的子網路為何?
每個子網路的廣播位址為何?
每個子網路的有效主機為何?
這時瞭解與記憶2的次方就會變得非常重要。
以下顯示您如何得到這5大問題的答案:
●多少子網路?
2x-2=子網路數目;x是1位元的個數。
例如,在11000000中,l位元的個數為2,所以共有22-2=2個子網路。
●每個子網路有多少主機?
2y-2=每個子網路中的主機數目;y是0位元的個數。
例如,在11000000中,0位元的個數為6,所以每個子網路中共有26-2=62部主機。
●有效的子網路為何?
256-子網路遮罩=區塊大小或基礎號碼。
例如,256-129=64,64是第1個子網路,而下一個子網路就是這個基礎號碼加上它自己,也就是64+64=128(第2個子網路)。
接下來就一直再加上這個基礎號碼,直到抵達遮罩的值為止,但那並非有效的子網路,因為它所有的子網路位元都是1。
●每個子網路的廣播位址為何?
廣播位址是將所有的主機位元都打開,也就是下個子網路的前一個號碼。
●有效主機為何?
有效主機是子網路之間的號碼,扣掉全部為0與全部為1的部份。
子網路切割練習範例:
C級位址
練習範例1:
255.255.255.192(/26)
讓我們使用前一個範例的C級子網路遮罩255.255.255.192,看看這個方法比起寫下所有二進位數字的方法到底簡單多少。
我們即將切割的網路位址是192.128.10.0,而子網路遮罩是255.255.255.192。
192.168.10.0=網路位址
255.255.255.192=網路遮罩
現在,讓我們來回答這5大問題:
●多少子網路?
因為192有2個位元為1(11000000),所以答案是22-2=2(減2是因為全都為l或0的子網路位元在預設上是無效的)。
●每個子網路有多少主機?
有6個主機位元(11000000),所以等是為26-2=62部主機。
●有效的子網路為何?
256-192=64,這是第1個有效的子網路,也是基礎號碼或區塊大小。
持續地對它自身加上這個區塊大小,直到抵達子網路遮罩為止。
64+64=128,128+64=192,這個是無效的,因為它就是子網路遮罩(所有的子網路位元都為1)。
所以我們的2個有效子網路就是64與128。
●每個子網路的廣播位址為何?
下個子網路的前一個數字就是所有主機位元都打開的廣播位址。
●有效主機為何?
這些子網路與廣播位址之間號碼,找尋主機的最簡單方法就是寫下子網路位址與廣播位址。
下表顯示64與128網路、他們的有效主機範圍、以及他們的廣播位址:
子網路(最先算)64128
第一部主機(最後計算)65129
最後一部主機126190
廣播位址(第2個算)127191
練習範例2:
255.255.255.224(/27)
這次我們要切割的網路位址是192.128.10.0,而子網路遮罩是255.255.255.224。
192.168.10.0=網路位址
255.255.255.224=子網路遮罩
●多少子網路?
224=11100000,所以等式是23-2=6。
●多少主機?
25-2=30。
●有效的子網路為何?
256-224=32,32+32=64,64+32=96,96+32=128,128+32=160,160+32=192,192+32=224,224是無效的,因為它就是我們子網路遮罩(所有子網路位元都是1)。
所以我們的子網路是32,64,96,128,160及192。
●每個子網路的廣播位址為何?
(這總是下個子網路的前一個數字)
●有效主機為何?
(這總是子網路與廣播位址之間的號碼)
要回答第4與第5個問題,首先只要寫出所有的子網路,然後寫出所有的廣播位址-也就是下個子網路的前一個號碼。
最後再填入主機位址。
下表將列出C級子網路遮罩255.255.255.224之所有子網路:
子網路位址326496128160192
第一部有效主機336597129161193
最後一部有效主機6294126158190222
廣播位址6395127159191223
練習範例3:
255.255.255.240(/28)
讓我們進行另一個練習:
192.168.10.0=網路位址
255.255.255.240=子網路遮罩
●子網路?
240=11110000,24-2=14。
●主機?
4個主機位元或24-2=14。
●有效的子網路?
256-240=16,16+16=32,32+16=48,48+16=64,64+16=80,80+16=96,96+16=112,112+16=128,128+16=144,144+16=160,160+16=176,176+16=192,192+16=208,108+16=224,224+16=240,240是無效的,因為它就是我們子網路遮罩。
所以有效的子網路是16,32,48,64,80,96,112,128,144,160,176,192,208與224。
●每個子網路的廣播位址?
●有效主機?
要回答第4與第5個問題,只要檢查下表,它列出了子網路、有效主機、及每個子網路之廣播位址。
首先找出每個子網路之廣播位址(它一定是下個子網路的前一個號碼),然再填入主機位址即可。
下表將列出C級子網路遮罩255.255.255.240之可用子網路、主機、與廣播位址:
子網路
16
32
48
64
80
96
112
28
144
160
176
192
208
224
第一主機
17
33
49
65
81
97
113
129
145
161
177
193
209
225
最後主機
30
46
62
78
94
110
126
142
158
174
190
206
222
238
廣播位址
31
47
63
79
95
111
127
143
159
175
191
207
223
239
練習範例4:
255.255.255.248(/29)
讓我們繼續練習:
192.168.10.0=網路位址
255.255.255.248=子網路遮罩
●子網路?
248=11111000,25-2=30。
●主機?
23-2=6。
●有效的子網路?
256-248=8,16,24,32,40,48,56,64,72,80,88,96,104,112,120,128,136,144,152,160,168,176,184,192,200,208,216,224,232及240。
●每個子網路的廣播位址?
●有效主機?
下表將列出C級子網路遮罩255.255.255.248的一些子網路(前3個與後3個)、有效主機、與廣播位址:
子網路
8
16
24
...
224
232
240
第一主機
9
17
25
...
225
233
241
最後主機
14
22
30
...
230
238
246
廣播位址
15
23
31
...
231
239
247
練習範例5:
255.255.255.252(/30)
192.168.10.0=網路位址
255.255.255.252=子網路遮罩
●子網路?
62。
●主機?
2。
●有效的子網路?
4,8,12,...一直到248。
●每個子網路的廣播位址?
(一定是下個子網路之前一個號碼)
●有效主機?
(子網路號碼與廣播位址之間的號碼)
下表將列出C級子網路遮罩255.255.255.248的一些子網路(前3個與後3個)、有效主機、與廣播位址:
子網路
4
8
12
...
240
244
248
第一主機
5
9
13
...
241
245
249
最後主機
6
10
14
...
242
246
250
廣播位址
7
11
15
...
243
247
251
練習範例6:
255.255.255.128(/25)
在原始的RFC上認為只有1個子網路位元是不合法的,而且您應該要避免。
但不是大部分的規則都可以打破嗎?
當您需要2個子網路時可以用這個遮罩,每個子網路有126部主機。
但我們那5大問題在這裡就無法運作了,這是個特殊狀況,必須特別說明。
首先,請使用整體設定(globalconfiguration)命令ipsubnet-zero告訴您的路由器打破此規則,並且使用l個位元的子網路遮罩(這是所有跑12.xCiscoIOS之路由器的預設命令)。
因為128的二進位是10000000,只有1個位元可做子網路切割。
而這個位元不是0就是1,所以2個可用的子網路就是0與128。
您可以檢視第4個位元組的十進位值來決定子網路值,如果第4個位元組的值小於128,則該主機乃位於0子網路上。
如果第4個位元組的值大於128,則該主機乃位於1子網路上。
下表顯示C級遮罩255.255.255.128的2個子網路、有效的主機範圍、及廣播位址:
子網路0128
第一主機1129
最後主機126254
廣播127255
因此,如果您有一個使用255.255.255.128子網路遮罩的IP位址192.168.10.5,就可知道它屬於。
子網路的範圍,而且值為128的位元必須是0。
如果IP位址是192.168.10.189,則128的位元是開啟的,所以該主機屬於128子網路。
馬上您就會再看到這個觀念。
在心裡切割子網路:
C級位址
192.168.10.33=節點位址
255.255.255.224=子網路遮罩
首先,算出這個IP位址的子網路與廣播位址,您可藉回答5大問題中的第3題來算出這個答案:
256-224=32,32+32=64。
這個位址落在這2個子網路之間,所以它必定是192.168.10.32子網路的一部份。
下個子網路是64,所以廣播位址是63(請記住,子網路的廣播位址一定是下個子網路的前一個號碼)。
有效的主機範圍是33-62,這真是太簡單了,不是嗎?
讓我們再試另一個C級位址:
192.168.10.33=節點位址
255.255.255.240=子網路遮罩
這個IP位址屬於那個子網路,廣播位址為何呢?
256-240=16,16+16=32,32+16=48。
剛好!
這個主機位址就是介於32與48子網路之間。
所以其子網路是192.168.10.32,而廣播位址是47。
有效的主機範圍是33-46。
好的,我們需要再多練習一些,只是要確定您確實已經學會了。
假設節點位址是192.168.10.174,而遮罩是255.255.255.240,其有效的主機範圍為何?
遮罩是240,所以256-240=16,這是我們的區塊大小,所以只要一直用16來累加,直到通過主機位址174為止:
16,32,48,64,80,96,112,128,144,160,176。
主機位址174就介於160與176之間,所以子網路是160,而廣播位址是175,因此有效的主機範圍是161-174。
這已經是個比較棘手的例子。
再舉個例子一只是為了好玩。
這是所有C級子網路切割中最簡單的一個:
192.168.10.17=節點位址
255.255.255.252=子網路遮罩
這個IP位址屬於那個子網路,其廣播位址為何呢?
256-252=4,8,12,16,20。
找到了!
這個主機位址就介於16與20之間,所以子網路是192.168.10.16,而廣播位址是19。
其有效的主機範圍是17-18。
切割B級位址之子網路
子網路切割練習範例:
B級位址
練習範例1:
255.255.192.0(/18)
172.16.0.0=網路位址
255.255.192.0=子網路遮罩
●子網路?
22-2=2。
●主機?
214-2=16,382(第3個位元組6個位元,再加上第4個位元組8個位元)。
●有效的子網路?
256-192=64。
64+64=128。
●每個子網路的廣播位址?
●有效主機?
下表將列出這2個子網路,以及他們的有效主機與廣播位址:
子網路64.0128.0
第一主機64.1128.1
最後主機127.254191.254
廣播位址127.255191.255
請注意我們只是加上第4個位元組的最低與最高值,就可得到答案。
其實這與C級子網路的做法是一樣的-我們只是在第4個位元組中加上0與255罷了。
練習範例2:
255.255.240.0(/20)
172.16.0.0=網路位址
255.255.240.0=子網路遮罩
子網路?
24-2=14。
主機?
212-2=4094。
有效的子網路?
256-240=16,32,48,64...一直到224。
請注意這些數字與C級遮罩240的完全一樣。
●每個子網路的廣播位址?
●有效主機?
下表將列出前3個子網路,以及他們的有效主機與廣播位址:
子網路16.032.048.0...
第一主機16.132.148.1...
最後主機31.25447.25463.254...
廣播位址31.25547.25563.255...
練習範例3:
255.255.254.0(/23)
172.16.0.0=網路位址
255.255.254.0=子網路遮罩
●子網路?
27-2=126。
●主機?
29-2=510。
●有效的子網路?
256-254=2,4,6,8...一直到252。
●每個子網路的廣播位址?
●有效主機?
下表將列出前4個子網路,以及他們的有效主機與廣播位址:
子網路2.04.06.08.0...
第一主機2.14.16.18.1...
最後主機3.2545.2547.2549.254...
廣播位址3.2555.2557.2559.255...
練習範例4:
255.255.255.0(/24)
當一個B級網路位址使用遮罩255.255.255.0時,並不能稱它為使用C級子網路遮罩的B級網路。
多少人們將這個B級網路所用的遮罩視為是一個C級子網路遮罩,但它其實是一個利用8位元來切割子網路的B級子網路遮罩-它與C級遮罩是相當不一樣的。
切割這個位址其實非常簡單:
172.16.0.0=網路位址
255.255.255.0=子網路遮罩
●子網路?
28-2=254。
●主機?
28-2=254。
●有效的子網路?
256-255=1,2,3...一直到254。
●每個子網路的廣播位址?
●有效主機?
下表將列出前3個與最後一個子網路,以及他們的有效主機與廣播位址:
子網路1.02.03.0...254.0
第一主機1.12.13.1...254.1
最後主機1.2542.2543.254...254.254
廣播位址1.2552.2553.255...254.255
練習範例5:
255.255.255.128(/25)
這是個不合法的遮罩嗎?
注意一下它的級別,其實它是個合法的遮罩,只是它是個麻煩的傢伙,是個很難切割的子網路遮罩。
不幸的是,它真的是個很好用的子網路,因為它可以產生超過500個子網路,而每個子網路中有126部主機。
172.16.0.0=網路位址
255.255.255.128=子網路遮罩
●子網路?
29-2=510。
●主機?
27-2=126。
●有效的子網路?
這裡就是最微妙的地方,針對第3個位元組,256-255=l,2,3,...。
但您不可以忘記第4個位元組所用的一個子網路位元。
還記得我們在C級遮罩時如何算出一個子網路位元的嗎?
這裡可以用同樣的方法來計算(現在您知道為什麼我們剛才要在C級網路的切割時舉l個位元子網路遮罩的例子嗎-就是為了讓這個部份較容易瞭解)。
對於每個第4位元組的值都會有2個子網路,所有共有510個位元組。
例如,如果第3個位元組顯示子網路3,則這2個子網路實際上是3.0與3.128。
●每個子網路的廣播位址?
●有效主機?
下表將列出前7個與最後一個子網路,以及他們的有效主機與廣播位址:
子網路
0.128
1.0
1.128
2.0
2.128
3.0
3.128
...
255.0
第一主機
0.129
1.1
1.129
2.1
2.129
3.1
3.129
...
255.1
最後主機
0.254
1.126
1.254
2.126
2.254
3.126
3.254
...
255.126
廣播位址
0.255
1.127
1.255
2.127
2.255
3.127
3.255
...
255.127
練習範例6:
255.255.255.192(/26)
這題有點微妙,第4位元組中的0與192子網路可能是有效的,要根據第3位元組的情況來決定。
172.16.0.0=網路位址
255.255.255.192=子網路遮罩
●子網路?
210-2=1022。
●主機?
26-2=62。
●有效的子網路?
256-192=64,與128。
只要第3個位元組的所有子網路位元不全為0,則第4位元組的0子網路就可以用。
同樣地,只要第3位元組的所有子網路位元不全為1,則第4位元組的192子網路就是可以用的。
●每個子網路的廣播位址?
●有效主機?
下表將列出前7個子網路,以及他們的有效主機與廣播位址:
子網路
0.64
0.128
0.192
1.0
1.64
1.128
1.192
...
第一主機
0.65
0.129
0.193
1.1
1.65
1.129
1.193
...
最後主機
0.126
0.190
0.254
1.62
1.126
1.190
1.254
...
廣播位址
0.127
0.191
0.255
1.63
1.127
1.191
1.255
...
請注意每個子網路的第3個位元組,除了0與255之外,其他每個值都可與第4個位元組中的0,64,128,與192進行組合。
因此您可以注意到上表中第3個位元組為0的子網路,其第4個位元組是64,128,192,而第3個位元組為1的子網路,其第4個位元組是0,64,128,192。
練習範例7:
255.255.255.224(/27)
這題的計算方式與前一題相同,只是這題會有較多的子網路,而每個子網路可用的主機則較少。
172.16.0.0=網路位址
255.255.255.224=子網路遮罩
●子網路?
211-2=2046。
●主機?
25-2=30。
有效的子網路?
256-224=32,64,96,128,160與192。
跟上一題一樣,只要第3個位元組的所有子網路位元不全為0,則第4位元組的0子網路就可以用;只要第3位元組的所有子網路位元不全為1,則第4位元組的224子網路就是可以用的。
以下我們會先舉第3位元組為0的例子。
●每個子網路的廣播位址?
●有效主機?
下表將列出前7個子網路,以及他們的有效主機與廣播位址:
子網路
0.32
0.64
0.96
0.128
0.160
0.192
0.224
第一主機
0.33
0.65
0.97
0.129
0.161
0.193
0.225
最後主機
0.62
0.94
0.126
0.158
0.190
0.222
0.254
廣播位址
0.63
0.95
0.127
0.159
0.191
0.223
0.255
接下來讓我們看看第3位元組中有一個子網路位元為l的情形,下表將顯示第4個位元組中所有可用範圍的子網路:
子網路
1.0
1.32
1.64
1.96
1.128
1.160
1.192
1.224
第一主機
1.1
1.33
1.65
1.97
1.129
1.161
1.193
1.225
最後主機
1.30
1.62
1.94
1.126
1.158
1.190
1.222
1.254
廣播位址
1.31
1.63
1.95
1.127
1.159
1.191
1.223
1.255
下表顯示最後7個子網路:
子網路
255.0
255.32
255.64
155.96
255.128
255.160
255.192
第一主機
255.1
255.33
255.65
155.97
255.129
255.161
255.193
最後主機
255.30
255.62
255.94
155.126
255.158
255.190
255.222
廣播位址
255.31
255.63
255.95
155.127
255.159
255.191
255.223
在心裡切割子網路:
B級位址
其實在心裡運算要比寫出來容易,不相信嗎?
讓我們展示給您看:
●問題:
IP位址172.16.10.33255.255.255.224所屬的子網路與廣播位址為何?
●答案:
256-224=32,32+32=64。
33剛好就介於32與64之間,不過您要記得第3個位元組只是子網路的一部份,所以子網路的答案應該是10.32,而廣播位址是10.63,因為10.64是下個子網路。
●問題:
IP位址172.16.90.66255.255.255.192所屬的子網路與廣播位址為何?
●答案:
256-192=64,64+64=128。
所以子網路的答案應該是172.16.90.64,而廣播位址是172.16.90.127,因為90.128是下個子網路。
●問題:
IP位址172.16.50.97255.255.255.224所屬的子網路與廣播位址為何?
●答案:
256-224=32,64,96,128。
所以子網路的答案應該是172.16.50.96,而廣播位址是172.16.50.127,因為50.128是下個子網路。
●問題:
IP位址172.16.10.10255.255.255.192所屬的子網路與廣播位址為何?
●答案:
256-192=64。
所以子網路的答案應該是172.16.10.0,而廣播位址是172.16.10.63。
●問題:
IP位址172.16.10.10255.255.255.252所屬的子網路與廣播位址為何?
●答案:
256-252=4。
所以子網路的答案應該是172.16.10.8,而廣播位址是172.16.10.11。
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