四、计算机网络之子网划分和CIDR

五、子网划分和CIDR

子网

1.    子网划分可以利用IP地址系统把物理网络分解为更小的逻辑实体——子网。

2.    子网的概念最早源自于地址分类系统，而且在ABC类地址中能够得到很好的展现。然而硬件厂商和internet社区建立了一种解析地址的新系统，名为无类别域间路由（CIDR），它不需要关心地址类别。

划分网络

1.    ABC类网络ID来识别网段具有一些局限性，主要是在网络级别之下不能对地址空间进行任何逻辑细分。数据报到达某个网关（90.0.0.0）地址空间，但如果要考虑它在这个地址空间中是如何传递的，这个就会变得非常复杂，因为A类网络能够容纳超过1600万台主机。

2.    为了在大型网络里实现更高效的数据传输，地址空间被划分为较小的网段。唯一可行的解决办法是在网络标ID下对地址空间进行某种细分，让主机和路由器能够根据IP地址判断应该把数据发送到哪个网段。

3.    TCP/IP的设计者借用了主机ID里的一些位来形成子网地址。一个名为子网掩码的参数指明了地址中多少位用于子网ID，保留多少位作为实际的主机ID。

4.    像IP地址一样，子网掩码是个32位的二进制值。子网掩码里的每一位代表IP地址中的一个位，用1表示IP地址中属于网络ID或子网ID的位，用0表示IP地址里属于主机ID的位。                                                                                                             

5.    在子网网络上，路由器和主机所使用的路由表包含了每个IP地址相关的子网掩码信息。数据报根据网络ID被路由到目标网络，而这个网络ID是由地址类别决定的。当数据报到达目标网络之后，它根据子网ID路由到合适的网段。在到达这个网段之后，再根据主机ID传输到正确的计算机。                                                                                                                                  

使用子网

1.    子网掩码决定了网络ID之后又多少位是作为子网ID的。子网ID的长度不是固定的，取决于子网掩码的值。子网ID越长，留给主机ID的位数就越少。

2.    全0或全1的主机ID是不能分配的

3.    

无类别域间路由——CIDR

1.    CIDR技术使用一个名为CIDR前缀的值指定地址中作为网络ID的位数。这个前缀有时也被称为变长子网掩码。

2.    这个前缀可以位于地址空间的任何位置，让管理者能够以更灵活的方式定义子网，以简便的形式指定地址网络ID部分与主机ID部分。

3.    CIDR标记使用一个斜线/，后面跟一个十进制数值来表示地址中网络部分所占的位数。

4.    例如一个ISP被分配了一些C类网络,这个ISP准备把这些C类网络分配给各个用户群,已经分配了三个C类网段给用户,如果没有实施CIDR技术.ISP的路由器的路由表中会有三条下连网段的路由条目,并且会把它通告给Internet上的路由器.通过实施CIDR技术,我们可以在ISP的路由器上把这三个网段198.168.1.0,198.168.2.0,198.168.3.0汇聚成一条路由198.168.0.0/16.这样ISP路由器只向Internet通告198.168.0.0/16这一条路由,大大减少了路由表的数目.从而为网络路由器节省出了存储空间。 值得注意的是,使用CIDR技术汇聚的网络地址的比特位必须是一致的,如上例所示.如果上例所示的ISP连接了一个172.178.1.0网段,这些网段路由将无法汇聚,无法实现CIDR技术.

5.    CIDR建立于“超级组网”的基础上，“超级组网”是“子网划分”的派生词，可看作子网划分的逆过程。子网划分时，从地址主机部分借位，将其合并进网络部分；而在超级组网中，则是将网络部分的某些位合并进主机部分。这种无类别超级组网技术通过将一组较小的无类别网络汇聚为一个较大的单一路由表项，减少了Internet路由域中路由表条目的数量。

作者：龙猫小爷
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來源：简书
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