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计算机网络原理-子网划分

卑微幻想家
2022-02-15 / 0 评论 / 0 点赞 / 340 阅读 / 1,472 字 / 正在检测是否收录...
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本文最后更新于 2022-03-24,若内容或图片失效,请留言反馈。部分素材来自网络,若不小心影响到您的利益,请联系我们删除。

题目

【综合题】假设某子网中的一个主机的IP地址是203.123.1.135子网掩码是255.255.255.192。

  • 该子网的子网地址是什么?
  • 直接广播地址是什么?
  • 该子网IP地址总数是多少?
  • 该子网的可分配IP地址数是多少?
  • 可分配IP地址范围是多少?
  • 如何将该网络划分为两个等大小的子网?

解析

image-20220215100554337

第一题

如上图所示,我们将IP地址,子网掩码的二进制表示都写出来。

首先我们看一个公式

子网地址 = IP & 子网掩码

那么第一题可以这样计算

IP地址二进制表示:

11001011 01111011 00000001 10000111

子网掩码二进制表示

11111111 11111111 11111111 11000000

然后做与运算,1&1 = 1、 1&0 = 0 、 0&0=0

那么结果如下:

11001011 01111011 00000001 10000000

将上面的结果转换为点分十进制表示

203.123.1.128

那么子网地址就是:203.123.1.128

如有提供了两个Ip地址和两个子网掩码,让判断是否属于同一个子网,即可用Ip地址和子网掩码进行与运算,若子网地址相同则属于同一个子网。

第二题

直接广播地址就是主机号全是1的地址,那么怎么计算主机号呢

网络前缀:子网掩码前面为1的部分是网络前缀

主机号:子网掩码后面为0的部分是主机号

这个题目中,子网掩码是:

11111111 11111111 11111111 11000000

那么前26位表示网络前缀,后6位表示主机号

我们看下面的图片

image-20220215111830834

由此不难得出,直接广播地址是:203.123.1.191

第三题

该子网IP地址总数,其实就是子网地址到直接广播地址中包含的地址数量,即203.123.1.128 ~ 203.123.1.191

第一种计算方式:191 - 128 + 1 = 64

第二种计算方式:后六位都是主机号那么就是2^6 = 64

第四题

可分配的ip地址要减去,子网地址和直接广播地址那么就是 64 - 2 = 62

第五题

可分配的范围即子网地址的下一个和直接广播地址的上一个:203.123.1.129 ~ 203.123.1.190

第六题

第六题我们要将子网划分,首先我们先来看一个概念

子网掩码延长1(r)位,改子网将被划分为2个(2^r)子网。

image-20220215144615012

我们来看为什么是这样,如上图

之前的子网掩码为(255.255.255.192)我们延长一位(255.255.255.224):

11111111 11111111 11111111 11100000

子网最小地址到最大地址如下

203 . 123 . 1 . 10000000

203 . 123 . 1 . 10000001

203 . 123 . 1 . 10000010

203 . 123 . 1 . 10000011

​ ......

203 . 123 . 1 . 10111110

203 . 123 . 1 . 10111111

我们可以试着将下面的地址与子网掩码做与运算,我们会发现最后一个字节的前三位是100的子网地址是:203.123 .1.128(203.123.1.10000000),最后一个字节前三位是101的子网地址是:203.123 .1.160(203.123.1.10100000)

由于我们将子网掩码延长了一位,之前的子网,现在被划分成了两个子网。

第一个子网范围:203.123 .1.128 ~ 203.123 .1.159(203.123.1.10011111) 共32个ip地址

第一个子网范围:203.123 .1.160 ~ 203.123 .1.191(203.123.1.10111111) 共32个ip地址

所以第六题的答案就是:

将子网掩码延长一位:255.255.255.224

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