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每次的发展都是要去解决IP不够用的问题

分类编址

A类、B类、C类（常见）

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有些个别的IP地址是有特殊意义的

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接下来我们对A类、B类、C类能分配多少地址进行学习，看看是如何进行计算的

A类
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B类

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C类

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我们明显看到这三类地址的网络数量和IP地址数量增长刚好相反

网络数量递增，IP地址数量递减

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我们可以看下面这道例题

图片.png我们根据主机数量的多少排序，可知道该划分到哪一类

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网络数和主机数计算方法

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总结

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划分子网

参考链接

为什么要进行子网划分？

  1. Internet组织机构定义了五种IP地址，用于主机的有A、B、C三类地址。其中A类网络有126个，每个A类网络可能有16，777，214台主机，它们处于同一广播域。而在同一广播域中有这么多结点是不可能的，网络会因为广播通信而饱和，结果造成16，777，214个地址大部分没有分配出去，形成了浪费。而另一方面，随着互连网应用的不断扩大，IP地址资源越来越少。为了实现更小的广播域并更好地利用主机地址中的每一位，可以把基于类的IP网络进一步分成更小的网络，每个子网由路由器界定并分配一个新的子网网络地址,子网地址是借用基于类的网络地址的主机部分创建的。划分子网后，通过使用掩码，把子网隐藏起来，使得从外部看网络没有变化，这就是子网掩码。
  3. 很简单的说   就是，一个公司不可能使用254个公网地址，A公司想用6个地址，B公司也想用6个地址，如果把这两个公司的地址都放在一个大网段里面，这两个公司的地址就能够直接互通

子网划分和VLAN的区别

可见即便大家在同一个VLAN下，但是要不在一个子网也是无法通信的

子网划分起到隔离广播域的效果，和VLAN 划分效果一致图片.png

  1. 子网划分完毕后，链接在同一台交换机上的不同子网的计算机，站在三层的角度属于不同的局域网，但是他们都是连接在同一台交互机上，站在二层的角度，就是同一个局域网，所以一个数据包的广播还是会广播到该交互机所有的端口，所以，子网划分通常与vlan配合使用

默认子网划分

图片.png处在同一类地址但在不同子网划分下的主机要想能够通信，只需要去除子网划分 的限制，即将子网掩码改为当前类地址下的默认掩码

子网划分实战

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通过计算我们知道两个特别重要的信息

  1. 划分出的子网数量为 2
  2. 每个子网可分配的地址数量为 126

这里我们看到这里的分配是均匀分配，后面我们会实战 按不同数量主机我们该如何分配

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我们知道前面分析得到子网有2个，而子网划分是有标识的，这里只有 0 和 1

如果是子网有4个呢？

那标识就是 00 01 10 11

图片.png如何计算单个子网的最小地址和最大地址

这里我们可以看到，子网号确定后，先把后面的主机号全部设置为0和1

再通过把主机号全为0的最后一位改为1得到最小地址，主机号全为1的最后一位改为0得到最大地址

我相信大家一下子就看明白下面这张图

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学到这里，我们再去回看第二个参考链接的题，你会发现这是个倒退过程，明确要求我们去划分四个子网

显然这里没有给出主机数目，所以是均匀划分

下面给出计算公式

划分四个子网至少要向主机位借两位(借位个数>=log2(n），n为要划分的子网个数)

这里我们计算出借位个数为2 ，由于是在C类地址，所以主机号为11000000

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我们知道这里给出的地址范围有些是不能用的，你可以看上面一张图，哪里排除掉了网络地址和广播地址

无分类编址

CIDR实际上是将网络前缀都相同的连续的IP地址组成一个“CIDR地址块”

我们只要知道CIDR地址块中的任何一个地址，就可以知道该地址块的全部细节

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接下来我们通过两道例题来看这个计算过程，理解这个划分的细节

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构造超网

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我们可以看一道例题，加深印象

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IPV4地址的应用规划

前面我们提到子网划分是均分，这导致会有多余的IP地址浪费，如果我们可以按照给定数量划分特定数量的主机数量就很好，这就是本节的核心内容

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定长的子网掩码

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变长的子网掩码

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静态路由配置及其可能产生的路由环路问题

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配置错误

聚合了不存在的网络

网络故障

路由选择协议概述

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因特网所采用的路由选择协议的主要特点

  1. 自适应：动态路由选择，能较好地适应网络状态的变化
  2. 分布式：路由器之间交换路由信息
  3. 分层次：将整个因特网划分为许多较小的自治系统AS

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常见的路由选择协议

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路由器的基本结构

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路由协议RIP

“距离”等于16的时候相当于不可达，所以RIP只适用于小型互联网

RIP认为**好的路由**就是“距离短”的路由，也就是所**通过路由器数量最少的路由**

当达到同一目的网络有多条“距离相等”的路由时，可以进行**等价负载均衡**

RIP 包含以下三个要点

  1. 和谁交换信息 只和相邻路由器交换信息
  2. 交换什么信息 自己的路由表
  3. 何时交换信息 周期性交换（例如30秒）

基本工作过程

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更新规则

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“坏消息传播”问题

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开放最短路径优先OSPF

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