4.1 子網(wǎng)劃分基礎(chǔ)
進(jìn)行子網(wǎng)劃分的好處有：
- 減少網(wǎng)絡(luò)流量
- 優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能
- 簡(jiǎn)化管理
- 有助于覆蓋大型地理區(qū)域
4.1.1 ip subnet-zero
# ip subnet-zero 嫉戚，這個(gè)命令讓你能夠在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中使用第一個(gè)子網(wǎng)和最后一個(gè)子網(wǎng)（Cisco12.x以上版本默認(rèn)啟用）刨裆；
例如：
C類(lèi)地址192.168.10.6，子網(wǎng)掩碼255.255.255.192提供了子網(wǎng)64和128彬檀，配置命令ip subnet-zero后帆啃，將可使用子網(wǎng)0、64窍帝、128和192努潘。這讓每個(gè)子網(wǎng)掩碼提供的子網(wǎng)多了兩個(gè)。
Tips:
1. # show running-config //查看全局配置下是否有啟用 ip subnet-zero 這條命令坤学；
2. 沒(méi)啟用命令 # ip subnet-zero 時(shí)會(huì)提示："Bad mask /26 for address 192.168.10.6"疯坤；因?yàn)檫@里要使用的地址屬于子網(wǎng) 0 ；
4.1.2 如何創(chuàng)建子網(wǎng)
要?jiǎng)?chuàng)建子網(wǎng)深浮，我們可借用IP地址中的主機(jī)位压怠，將其用于定義子網(wǎng)地址。這意味著主機(jī)位更少了飞苇，因此子網(wǎng)越多菌瘫，可用于定義主機(jī)的位越少洋闽。
要?jiǎng)?chuàng)建子網(wǎng)，可采取如下步驟：
- 確定需要的網(wǎng)絡(luò)ID數(shù)：
· 每個(gè)LAN子網(wǎng)一個(gè)突梦；
· 每條廣域網(wǎng)連接一個(gè)诫舅。 - 確定每個(gè)子網(wǎng)所需的主機(jī)ID數(shù)：
· 每個(gè)TCP/IP主機(jī)一個(gè)；
· 每個(gè)路由器接口一個(gè)宫患。 - 根據(jù)上述需求刊懈，確定如下內(nèi)容：
· 一個(gè)用于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼；
· 每個(gè)物理網(wǎng)段的唯一子網(wǎng)ID娃闲；
· 每個(gè)子網(wǎng)的主機(jī)ID范圍虚汛。
4.1.3 子網(wǎng)掩碼
子網(wǎng)掩碼是一個(gè)長(zhǎng)32位的值，讓IP分組的接收方能夠?qū)P地址的網(wǎng)絡(luò)ID部分和主機(jī)ID部分區(qū)分開(kāi)來(lái)皇帮。
并非所有網(wǎng)絡(luò)都需要子網(wǎng)卷哩，這意味著網(wǎng)絡(luò)可使用默認(rèn)子網(wǎng)掩碼。
默認(rèn)的子網(wǎng)掩碼：
A類(lèi)：255.0.0.0
B類(lèi)：255.255.0.0
C類(lèi)：255.255.255.0
Tips：
默認(rèn)的子網(wǎng)掩碼不能修改属拾！
4.1.4 CIDR
CIDR（Classless Inter-Domain Routing将谊，無(wú)類(lèi)域間路由選擇），它是ISP（Internet Service Provider渐白，因特網(wǎng)服務(wù)提供商）用來(lái)將大量地址分配給客戶的一種方法尊浓。ISP以特定大小的塊提供地址。
從ISP那里獲得的地址塊類(lèi)似于192.168.10.32/28纯衍，這指出了子網(wǎng)掩碼栋齿。
最大的子網(wǎng)掩碼為/30（不管是哪類(lèi)地址），因?yàn)橹辽傩枰獙晌挥米髦鳈C(jī)位襟诸。
CIDR值：
| 子網(wǎng)掩碼 | CIDR值 |
|---|---|
| 255.0.0.0 | /8 |
| 255.128.0.0 | /9 |
| 255.192.0.0 | /10 |
| 255.224.0.0 | /11 |
| 255.240.0.0 | /12 |
| 255.248.0.0 | /13 |
| 255.252.0.0 | /14 |
| 255.254.0.0 | /15 |
| 255.255.0.0 | /16 |
| ……………. | ... |
| 255.255.255.252 | /30 |
其中/8 ~ /15只能用于A類(lèi)網(wǎng)絡(luò)瓦堵，/16 ~ /23可用于A類(lèi)和B類(lèi)網(wǎng)絡(luò)，而/24 ~ /30可用于A類(lèi)歌亲、B類(lèi)和C類(lèi)網(wǎng)絡(luò)菇用。
Tips：
配置思科路由器時(shí)不能使用斜桿 / 表示法。
4.1.5 C類(lèi)網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)劃分
在C類(lèi)網(wǎng)絡(luò)中应结，只有8位用于定義主機(jī)刨疼。子網(wǎng)位從左向右延伸泉唁，中間不能留空鹅龄。
例如：
二進(jìn)制 十進(jìn)制 CIDR
00000000 = 0 /24
10000000 = 128 /25
11000000 = 192 /26
11100000 = 224 /27
11110000 = 240 /28
11111000 = 248 /29
11111100 = 252 /30
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C類(lèi)網(wǎng)絡(luò)的快速子網(wǎng)劃分
給網(wǎng)絡(luò)選擇子網(wǎng)掩碼后，需要計(jì)算該子網(wǎng)掩碼提供的子網(wǎng)數(shù)以及每個(gè)子網(wǎng)的合法主機(jī)地址和廣播地址亭畜。
解決下面5個(gè)問(wèn)題即可明白如何劃分：
選定的子網(wǎng)掩碼將創(chuàng)建多少個(gè)子網(wǎng)扮休？
2^x個(gè)，其中x為被遮蓋（取值為1）的位數(shù)拴鸵。
例如：
11000000中玷坠，取值為1的位數(shù)為2蜗搔，因此子網(wǎng)數(shù)為2^2（4個(gè)）。每個(gè)子網(wǎng)可包含多少臺(tái)主機(jī)八堡？
2^y – 2個(gè)樟凄，其中y為未遮蓋（取值為0）的位數(shù)。
例如：
11000000中兄渺，取值為0的位數(shù)為6缝龄，因此每個(gè)子網(wǎng)可包含的主機(jī)數(shù)為2^6 – 2（62）個(gè)。（2的6次方減去的2為子網(wǎng)地址和廣播地址挂谍，它們不是合法的主機(jī)地址叔壤。）有哪些合法的子網(wǎng)？
塊大锌谛稹（增量）為256 – 子網(wǎng)掩碼炼绘。
例如：
256 – 192 = 64
即子網(wǎng)掩碼為192時(shí)，塊大小為64妄田。從0開(kāi)始不斷增加64俺亮，直到到達(dá)子網(wǎng)掩碼的值，中間的結(jié)果就是子網(wǎng)疟呐，即0铅辞、64、128和192萨醒。每個(gè)子網(wǎng)的廣播地址是什么斟珊？
廣播地址總是下一個(gè)子網(wǎng)前面的數(shù)。例如富纸，子網(wǎng)0的廣播地址為63囤踩，因?yàn)橄乱粋€(gè)子網(wǎng)為64；子網(wǎng)64的廣播地址為127晓褪，因?yàn)橄乱粋€(gè)子網(wǎng)為128堵漱。最后一個(gè)子網(wǎng)總是255。合法的主機(jī)地址有哪些涣仿？
合法的主機(jī)地址位于兩個(gè)子網(wǎng)之間勤庐，但全為0和全為1的地址除外。例如好港，子網(wǎng)號(hào)為64愉镰，廣播地址為127，則合法的主機(jī)地址范圍為65 ~ 126钧汹，即子網(wǎng)地址和廣播地址之間的數(shù)字丈探。
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C類(lèi)網(wǎng)絡(luò)子網(wǎng)劃分示例
示例1#C：255.255.255.128（/25）
128的二進(jìn)制表示為10000000 ，只有一位用于定義子網(wǎng)拔莱，余下7位用于定義主機(jī)碗降。這里將對(duì)C類(lèi)網(wǎng)絡(luò)192.168.10.0進(jìn)行子網(wǎng)劃分隘竭。
網(wǎng)絡(luò)地址 = 192.168.10.0
子網(wǎng)掩碼 = 255.255.255.128
子網(wǎng)數(shù)：在128（10000000）中，取值為1的位數(shù)為1讼渊，因此子網(wǎng)數(shù)為2^1 = 2动看；
主機(jī)數(shù)：有7個(gè)主機(jī)位取值為0（10000000），因此主機(jī)數(shù)為2^7 – 2 = 126爪幻；
合法的子網(wǎng)：合法的子網(wǎng)為 256 – 128 = 128弧圆，即0和128；
每個(gè)子網(wǎng)的廣播地址：廣播地址總是下一個(gè)子網(wǎng)前面的數(shù)笔咽。對(duì)于子網(wǎng)0搔预，下一個(gè)子網(wǎng)為128，因此其廣播地址為 127叶组。子網(wǎng)128的廣播地址為255拯田；
每個(gè)子網(wǎng)包含的主機(jī)地址：合法的主機(jī)地址位于子網(wǎng)和廣播地址之間。子網(wǎng) 0 的合法主機(jī)地址為：1 ~ 126甩十，子網(wǎng) 128 的合法主機(jī)為：129~254船庇；
示例2#C：255.255.255.192（/26）
這里將使用子網(wǎng)掩碼255.255.255.192對(duì)網(wǎng)絡(luò)192.168.10.0進(jìn)行子網(wǎng)劃分。
網(wǎng)絡(luò)地址 = 192.168.10.0
子網(wǎng)掩碼 = 255.255.255.192
子網(wǎng)數(shù)：在192（11000000）中侣监，取值為1的位數(shù)為2鸭轮，因此子網(wǎng)數(shù)為2^2 = 4；
主機(jī)數(shù)：有6個(gè)主機(jī)位取值為0（11000000）橄霉，因此主機(jī)數(shù)為2^6 – 2 = 62窃爷；
合法的子網(wǎng)：合法的子網(wǎng)為 256 – 192 = 64，即0姓蜂、64按厘、128和192；
每個(gè)子網(wǎng)的廣播地址：對(duì)于子網(wǎng)0钱慢，下一個(gè)子網(wǎng)為64逮京，因此其廣播地址為 63；
每個(gè)子網(wǎng)包含的主機(jī)地址：子網(wǎng)0的合法主機(jī)地址為：1~ 62束莫；子網(wǎng)64的合法主機(jī)地址：65 ~ 126懒棉；子網(wǎng)128的合法主機(jī)為：129 ~190；子網(wǎng)192的合法主機(jī)地址為：193 ~254览绿；
Example：
192.168.10.0/27
子網(wǎng)數(shù)為：2^3 = 8策严；每個(gè)子網(wǎng)的主機(jī)數(shù)：2^5 -2 = 30；合法的子網(wǎng)：256 – 224 = 32（塊大行选）享钞，即0揍诽、32诀蓉、64栗竖、96、128渠啤、160狐肢、192和224；
4.1.6. B類(lèi)網(wǎng)絡(luò)和的子網(wǎng)劃分
255.255.0.0（/16）
255.255.128.0（/17）
255.255.192.0（/18）
255.255.224.0（/19）
255.255.240.0（/20）
255.255.248.0（/21）
255.255.255.252.0（/22）
255.255.255.254.0（/23）
255.255.255.255.0（/24）
255.255.255.128.0（/25）
255.255.255.192.0（/26）
255.255.255.224（/27）
255.255.255.240（/28）
255.255.255.248（/29）
255.255.255.254（/30）
在B類(lèi)網(wǎng)絡(luò)中沥曹，有16位可用于主機(jī)地址（最多可將其中14位用于子網(wǎng)劃分）份名！
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B類(lèi)網(wǎng)絡(luò)子網(wǎng)劃分示例
示例1#B：255.255.128.0（/17）
網(wǎng)絡(luò)地址=172.16.0.0
子網(wǎng)掩碼=255.255.128.0
子網(wǎng)數(shù)：2^1 = 2（與C類(lèi)網(wǎng)絡(luò)相同）
每個(gè)子網(wǎng)的主機(jī)數(shù)：2^15 - 2 = 32766
合法的子網(wǎng)：256 – 128 = 128，即0.0和128.0（從第三個(gè)字節(jié)劃分）
每個(gè)子網(wǎng)的廣播地址：子網(wǎng)0.0的廣播地址為127.255妓美，子網(wǎng)128.0的廣播地址為255.255僵腺；
合法的主機(jī)地址：子網(wǎng)0.0的主機(jī)地址為0.1 ~ 127.254，子網(wǎng)128.0的主機(jī)地址為128.1~255.254壶栋；
示例2#B：255.255.192.0（/18）
網(wǎng)絡(luò)地址=172.16.0.0
子網(wǎng)掩碼=255.255.192.0
子網(wǎng)數(shù)：2^2 = 4
每個(gè)子網(wǎng)的主機(jī)數(shù)：2^14 - 2 = 16384
合法的子網(wǎng)：256 – 192 = 64辰如，即0.0、64.0贵试、128.0和192.0甘桑；
每個(gè)子網(wǎng)的廣播地址：子網(wǎng)0.0的廣播地址為 63.255碎节，子網(wǎng) 64.0 的廣播地址為127.255，子網(wǎng)128.0的廣播地址為191.255，子網(wǎng)192.0的廣播地址為255.255
合法的主機(jī)地址：子網(wǎng)0.0的主機(jī)地址為0.1 ~ 63.254愧驱，子網(wǎng)64.0的主機(jī)地址為64.1 ~ 127.254，子網(wǎng)128.0的主機(jī)地址為128.1 ~ 191.254嬉探，子網(wǎng)192.0的主機(jī)地址為192.1~255.254颠放；
示例3#B：255.255.255.0（/24）
將子網(wǎng)掩碼255.255.255.0用于B類(lèi)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，并不將其稱為C類(lèi)子網(wǎng)掩碼Ｔ俗肌Ｍ！
網(wǎng)絡(luò)地址=172.16.0.0
子網(wǎng)掩碼=255.255.255.0
子網(wǎng)數(shù)：2^8 = 256
每個(gè)子網(wǎng)的主機(jī)數(shù)：2^8 - 2 = 254
合法的子網(wǎng)：256 – 255 = 1戳吝，即0.0浩销、1.0、2.0听哭、3.0慢洋、……、255.0陆盘。
每個(gè)子網(wǎng)的廣播地址：子網(wǎng)0.0的廣播地址為0.255普筹，子網(wǎng)1.0的廣播地址為1.255，子網(wǎng)2.0的廣播地址為2.255隘马，……子網(wǎng)255.0的廣播地址為255.255太防；
合法的主機(jī)地址：子網(wǎng)0.0的主機(jī)地址為0.1~ 0.254，子網(wǎng)1.0的主機(jī)地址為1.1~ 1.254酸员，子網(wǎng)2.0的主機(jī)地址為2.1~ 2.254蜒车，子網(wǎng)255.0的主機(jī)地址為255.1~255.254讳嘱；
示例4#B：255.255.255.128（/25）（適合生產(chǎn)環(huán)境使用）
網(wǎng)絡(luò)地址=172.16.0.0
子網(wǎng)掩碼=255.255.255.128
子網(wǎng)數(shù)：2^9 = 512
每個(gè)子網(wǎng)的主機(jī)數(shù)：2^7 - 2 = 126
合法的子網(wǎng)：256 – 128 = 128，即0.0酿愧、0.128沥潭、1.0、1.128…255.0嬉挡、255.128钝鸽。
每個(gè)子網(wǎng)的廣播地址：子網(wǎng)0.0的廣播地址為0.127，子網(wǎng)0.128的廣播地址為0.255庞钢，子網(wǎng)1.0的廣播地址為1.127拔恰，……子網(wǎng)255.128的廣播地址為255.255；
合法的主機(jī)地址：子網(wǎng)0.0的主機(jī)地址為0.1~ 0.126基括，子網(wǎng)0.128的主機(jī)地址為0.129~ 0.254仁连，子網(wǎng)255.0的主機(jī)地址為255.1~ 255.254，子網(wǎng)255.128的主機(jī)地址為255.129~255.254阱穗；
4.1.7. A類(lèi)網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)劃分
255.0.0.0 （/8）
255.128.0.0 （/9）
…………………………………
255.255.255.252（/30）
在A類(lèi)網(wǎng)絡(luò)中饭冬，有24位可用于主機(jī)地址（最多可將其中22位用于子網(wǎng)劃分）！
示例1#A：255.255.0.0（/16）
子網(wǎng)數(shù)：2^8 = 256
每個(gè)子網(wǎng)的主機(jī)數(shù)：2^16 = 65534
合法的子網(wǎng)：10.0.0.0揪阶、10.1.0.0昌抠、10.2.0.0…10.255.0.0；
每個(gè)子網(wǎng)的廣播地址：10.0.255.255鲁僚、10.1.255.255…10.255.255.255
每個(gè)子網(wǎng)的主機(jī)地址：10.0.0.1~ 10.0.255.254…10.255.255.1~10.255.255.254
示例2#A：255.255.240.0（/20）
子網(wǎng)數(shù)：2^12 = 4096
每個(gè)子網(wǎng)的主機(jī)數(shù)：2^12 – 2 = 4094
合法的子網(wǎng)：0炊苫、16、32…（第三個(gè)字節(jié)冰沙，即10.0.0.0侨艾、10.0.16.0、10.0.32.0…）
Tips:
無(wú)論是A類(lèi)拓挥、B類(lèi)還是C類(lèi)網(wǎng)絡(luò)唠梨，使用子網(wǎng)掩碼/30時(shí)，每個(gè)子網(wǎng)都只包含2個(gè)主機(jī)地址侥啤。這種子網(wǎng)掩碼只適合用于點(diǎn)到點(diǎn)鏈路当叭。
總結(jié)：
1. 計(jì)算子網(wǎng)數(shù)則將所借的1位的次數(shù)加到2的次方上；
2. 計(jì)算每個(gè)子網(wǎng)的主機(jī)數(shù)則將剩余的0加到2的次方上再減去2盖灸；
3. 計(jì)算有哪些子網(wǎng)時(shí)使用256減去子網(wǎng)掩碼蚁鳖，得出塊大小，然后從0開(kāi)始不斷的相加所得的塊大小赁炎，每相加一次所得的值即是合法的子網(wǎng)醉箕！
4. ip subnet-zero //使用所有子網(wǎng)； show ip route //查看路由表； show running-config //查看運(yùn)行配置讥裤；
