子網(Subnet)

子網

Subnet一般指本詞條

對於一般由路由器和主機組成的互連繫統，我們可以使用下列方法定義系統中的子網。

為了確定網路區域，分開主機和路由器的每個接口，從而產生了若干個分離的網路島，接口端連線了這些獨立網路的端點。這些獨立的網路島叫做子網(subnet)。

IP位址是以網路號和主機號來表示網路上的主機的，只有在一個網路號下的計算機之間才能“直接”互通，不同網路號的計算機要通過網關（Gateway）才能互通。但這樣的劃分在某些情況下顯得並不十分靈活。為此IP網路還允許劃分成更小的網路，稱為子網（Subnet）。

基本介紹

  • 中文名：子網
  • 性質：科學
  • 類別：計算機
  • 屬於：網路
概述,分類介紹,A類IP位址,B類IP位址,C類IP位址,主要用途,相關閱讀,

概述

我們知道在Internet中廣泛使用的TCP/IP協定就是利用IP位址來區別不同的主機的。如果你曾經進行過TCP/IP協定設定，那么你一定會遇到子網掩碼(Subnet mask)這一名詞，那么你知道什麼是子網掩碼嗎？它有什麼作用呢？
我們知道IP位址是一個4位元組（共32bit）的數字，被分為4段，每段8位二進制數，段與段之間用句點分隔。為了便於表達和識別，IP位址是以十進制形式表示的如210.52.207.2，每段所能表示的十進制數最大不超過255。IP位址由兩部分組成，即網路號（Network ID）和主機號（Host ID）。網路號標識的是Internet上的一個網路，而主機號標識的是該網路中的某台主機。網路地址分解成兩個域後，帶來了一個重要的優點：IP數據包從網際上的一個網路到達另一個網路時，選擇路徑可以基於網路而不是主機。在大型的網際中，這一點優勢特別明顯，因為路由表中只存儲網路信息而不是主機信息，這樣可以大大簡化路由表。

分類介紹

IP位址根據網路號和主機號的數量而分為A、B、C三類：IP位址用二進制來表示，每個IP位址長32bit，比特換算成位元組，就是4個位元組。例如一個採用二進制形式的IP位址是“00001010000000000000000000000001”，這么長的地址，人們處理起來也太費勁了。為了方便人們的使用，IP位址經常被寫成十進制的形式，中間使用符號“.”分開不同的位元組。於是，上面的IP位址可以表示為“10.0.0.1”。IP位址的這種表示法叫做“點分十進制表示法”，這顯然比1和0容易記憶得多。

A類IP位址

A類IP位址：用可變的7位（bit）來標識網路號，可變的24位標識主機號，最前面一位為"0"，即A類地址的第一段取值介於1～126之間。A類地址通常為大型網路而提供，全世界總共只有126個A類網路，每個A類網路最多可以連線16777214台主機。

B類IP位址

B類IP位址：用可變的14位來標識網路號，可變的16位標識主機號，前面兩位是"10"。B類地址的第一段取值介於128～191之間(網路號不能以數字127開頭，數字127是專門保留給診斷用的，如127.0.0.1是回送地址，用於迴路測試），第一段和第二段合在一起表示網路號。B類地址適用於中等規模的網路，全世界大約有16000個B類網路，每個B類網路最多可以連線65534台主機。

C類IP位址

C類IP位址：用可變的21位來標識網路號，可變的8位標識主機號，前面三位是"110"。C類地址的第一段取值介於192～223之間，第一段、第二段、第三段合在一起表示網路號。最後一段標識網路上的主機號。C類地址適用於校園網等小型網路，每個C類網路最多可以有254台主機。

主要用途

從上面的介紹我們知道，IP位址是以網路號和主機號來表示網路上的主機的，只有在一個網路號下的計算機之間才能“直接”互通，不同網路號的計算機要通過網關（Gateway）才能互通。但這樣的劃分在某些情況下顯得並不十分靈活。為此IP網路還允許劃分成更小的網路，稱為子網（Subnet），這樣就產生了子網掩碼。子網掩碼的作用就是用來判斷任意兩個IP位址是否屬於同一子網路，這時只有在同一子網的計算機才能"直接"互通。那么怎樣確定子網掩碼呢？
前面講到IP位址分網路號和主機號，要將一個網路劃分為多個子網，因此網路號將要占用原來的主機位，如對於一個C類地址，它用24位來標識網路號，要將其劃分為2個子網則需要占用1位原來的主機標識位。此時網路號位變為25位，主機標示變為7位。同理借用2個主機位則可以將一個C類網路劃分為4個子網……那計算機是怎樣才知道這一網路是否劃分了子網呢？這就可以從子網掩碼中看出。子網掩碼和IP位址一樣有32bit，確定子網掩碼的方法是其與IP位址中標識網路號的所有對應位都用"1"，而與主機號對應的位都是"0"。如分為2個子網的C類IP位址用25位來標識網路號，則其子網掩碼為：11111111 11111111 11111111 10000000即255.255.255.128。於是我們可以知道，A類地址的預設子網掩碼為255.0.0.0,B類為255.255.0.0,C類為255.255.255.0。下表是C類地址子網劃分及相關子網掩碼：
子網位數 　子網掩碼 　主機數 可用主機數
1 　255.255.255.128 　128 　 126
2 　255.255.255.192　 64 　 62
3 　255.255.255.224 　32 　 30
4 　255.255.255.240 　16 　14
5　 255.255.255.248 　8 　 6
6 　255.255.255.252 　4　 　 2
你可能注意到上表分了主機數和可用主機數兩項，這是為什麼呢？因為當地址的所有主機位都為"0"時，這一地址為子網的網路地址，而當所有主機位都為"1"時為廣播地址。
同時我們還可以使用可變長掩碼（VLSM）就是指一個網路可以用不同的掩碼進行配置。這樣做的目的是為了使把一個網路劃分成多個子網更加方便。在沒有VLSM的情況下，一個網路只能使用一種子網掩碼，這就限制了在給定的子網數目條件下主機的數目。例如你被分配了一個C類地址，網路號為192.168.10.0,而你現在需要將其劃分為三個子網,其中一個子網有100台主機,其餘的兩個子網有50台主機。我們知道一個C類地址有254個可用地址，那么你如何選擇子網掩碼呢？從上表中我們發現，當我們在所有子網中都使用一個子網掩碼時這一問題是無法解決的。此時VLSM就派上了用場，我們可以在100個主機的子網使用255.255.255.128這一掩碼，它可以使用192.168.10.0到192.168.10.127這128個IP位址，其中可用主機號為126個。我們再把剩下的192.168.10.128到192.168.10.255這128個IP位址分成兩個子網，子網掩碼為255.255.255.192。其中一個子網的地址從192.168.10.128到192.168.10.191,另一子網的地址從192.168.10.192到192.168.10.255。子網掩碼為255.255.255.192每個子網的可用主機地址都為62個，這樣就達到了要求。可以看出合理使用子網掩碼，可以使IP位址更加便於管理和控制。

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