子网掩码和子网划分:它们是什么?

⚡ 智能摘要

子网划分将大型网络划分为更小的逻辑网段,从而提高路由效率、节约稀缺的 IPv4 地址并加强安全性。子网掩码是一个 32 位值,用于标识网络和主机。

  • 🌐 网络部门: 子网划分将一个网络分割成更小、更易于管理的广播域。
  • 🎯 子网掩码: 使用 32 位掩码将网络部分与主机部分分隔开来。
  • 🧮 CIDR 表示法: /24 前缀标记 24 个网络位,留下 8 个用于主机。
  • 主机公式: 可用主机等于 2 的主机位的次方减 2。
  • 🔐 安全性: 流量分段可以隔离团队并限制广播曝光。
  • 🤖 人工智能规划: AI 工具根据主机需求确定子网大小并生成掩码。

子网划分和子网掩码

什么是子网划分?

子网划分 是将一个网络划分成两个或多个较小网络的做法。它能提高路由效率,有助于增强网络安全,并减小广播域的大小。

IP 子网划分将主机名的高位指定为网络前缀的一部分。这种方法将网络划分为更小的子网。它还有助于减少路由器中存储的路由表的大小、扩展现有的 IP 地址库以及重构 IP 地址。

为什么要使用子网划分?

以下是使用子网划分的重要原因:

  • 它可以帮助您最大限度地提高 IP 地址分配效率。
  • 它延长了 IPv4 的使用寿命,因为 IPv4 的公共地址非常稀缺。
  • IPv4 子网划分通过消除冲突和广播流量来减少网络流量,从而提高整体性能。
  • 此方法允许您在子网之间的互连处应用网络安全策略。
  • 它优化了IP网络性能,并有助于跨越较大的地理距离。
  • 子网划分过程有助于分配 IP 地址,从而避免大量 IP 网络地址闲置。
  • 子网通常是按地理位置为企业内的特定办公室或特定团队设置的,这样可以使他们的网络流量留在该位置内。

什么是子网掩码?

子网掩码是一个 32 位地址,用于区分网络中的网络地址和主机地址。 IP地址子网掩码用于识别 IP 地址的哪一部分是网络地址,哪一部分是主机地址。子网掩码不会显示在通过互联网传输的数据包中;数据包携带的是目标 IP 地址,路由器会将该地址与相应的子网进行匹配。

1代表网络,0代表主机

1代表网络,0代表主机。

两种类型的子网掩码为:

  • 默认子网掩码 这是地址类保留的位数。使用此默认掩码,相对类中只能容纳一个网络子网。
  • A 自定义子网掩码 管理员可以对其进行定义,以适应多种网络。

如何使用子网掩码?

子网掩码是路由器用来掩盖网络地址的。它显示哪些位用于识别子网。

每个网络都有其唯一的地址。例如,B类网络的网络地址为172.20.0.0,其主机部分全部为零。

IP 地址示例:11000001。其中第 1 位和第 2 位为 1,第 3 位为 0;因此,它属于 C 类地址。

如何使用子网掩码

如何识别IP地址属于哪一类

上面的例子展示了如何解析 IP 地址,这使得互联网路由器能够轻松找到正确的网络来路由数据。然而,在 A 类网络中,可能存在数百万台连接的设备,路由器可能需要一些时间才能找到正确的设备。

子网掩码方法

我们可以通过两种方式执行子网掩码过程:直接方法或快捷方法。

1)直

对于地址和掩码,都应该使用二进制表示法,然后应用 AND 运算来获得块地址。

2)捷径方法

  • 当掩码中的字节为 255 时,复制目标地址中的该字节。
  • 当掩码中的字节为 0 时,将地址中的字节替换为 0。
  • 当掩码中的字节既不是 255 也不是 0 时,将掩码和地址以二进制形式写入,并使用 AND 运算。
  • 如果前任trac如果目标网络地址与本地网络 ID 匹配,则目标地址位于本地网络中。如果不匹配,则必须将消息路由到本地网络之外。
增益级 默认子网掩码 网络数量 每个网络的主机数量
A 255.0.0.0 128 16,777,214
B 255.255.0.0 16,384 65,534
C 255.255.255.0 2,097,152 254

确定子网的重要公式

使用 2s - 2 公式,并且如果满足以下条件,则不要使用零范围和广播范围:

  • 你使用的是类路由方法。
  • 使用 RIP 版本 1。
  • no ip subnet-zero 该命令已在您的路由器上配置。

使用 2s 公式,并使用零范围和广播范围(如果适用):

  • 您可以采用无类别路由或 VLSM 方法。
  • 使用 RIP 版本 2、EIGRP 或 OSPF。
  • ip subnet-zero 该命令已在您的路由器上配置。

常见问题

CIDR(无类别域间路由)将子网掩码写成斜杠加数字的形式,例如 /24。该数字表示网络位数,因此 /24 留出 8 位用于主机。

使用公式 2^(32 − 前缀) − 2。减 2 是为了去除网络地址和广播地址。因此,一个 /26 子网允许 2^6 − 2 = 62 个可用主机。

从主机部分借用 n 位可以创建 2^n 个子网。借用 2 位可以创建 4 个子网,因此将 192.168.1.0/24 分成四个相等的块会将前缀从 /24 更改为 /26。

默认掩码与地址类别匹配,例如 C 类地址为 255.255.255.0。自定义掩码借用额外的主机位,允许管理员将一个有类别的网络划分为许多较小的子网。

第一个地址标识子网本身,最后一个地址是广播地址。由于这两个地址都不能分配给设备,因此可用主机数始终为子网地址。trac这两个。

可变长度子网掩码 (VLSM) 为不同的子网分配不同的掩码长度,使每个子网块的大小与其实际主机需求相匹配。固定子网划分则始终使用同一个掩码,这会浪费地址资源。

是的。人工智能助手和机器学习规划器会统计每个站点的主机数量,并建议前缀、掩码和地址范围,然后解释每个选择,从而减少人工二进制计算和错误。

智能监控工具能够学习每个子网的正常流量,并标记跨越网段边界的异常流量。它们可以自动建议防火墙规则,并帮助……ping 团队将威胁控制在隔离的子网内。

总结一下这篇文章: