计算机网络:深入了解CIDR地址块如何利用VLSM进行子网划分的过程
CIDR 是无类别域间路由,用斜线记法表示网络前缀,比如 192.168.1.0/24,而 VLSM 是可变长子网掩码,允许在同一主网下使用不同长度的子网掩码,这样可以更灵活地分配 IP 地址。
CIDR 其实是 VLSM 的扩展,因为 CIDR 打破了传统的 A、B、C 类地址划分,允许任意长度的前缀,而 VLSM 则是在同一网络中使用不同长度的子网掩码,两者结合可以更高效地利用 IP 地址空间。
那么 “CIDR 地址块如何利用 VLSM 进行子网划分?”
比如假设一个 CIDR 地址块是 192.168.1.0/24,现在需要划分成几个子网,每个子网的主机数不同。比如需要一个能容纳 50 台主机的子网,一个能容纳 20 台的,一个能容纳 10 台的,这时候就需要用 VLSM,因为每个子网需要的主机数不同,对应的子网掩码长度也不同。
首先,计算每个子网需要的主机数量对应的最小主机位。主机位 n 的话,可用主机数是 2^n - 2(减去网络地址和广播地址)。比如 50 台主机,需要 2^6 - 2=62≥50,所以主机位是 6,网络位就是 32-6=26,所以子网掩码是 / 26。
然后 20 台主机,2^5 -2=30≥20,主机位 5,网络位 27,掩码 / 27。
10 台主机,2^4 -2=14≥10,主机位 4,网络位 28,掩码 / 28。
接下来,划分的时候需要从大的子网开始,避免地址浪费。原始地址块是 192.168.1.0/24,范围是 192.168.1.0 到 192.168.1.255。
第一个子网需要 / 26,即每个子网有 64 个地址(2^(32-26)=64)。所以第一个子网可以是 192.168.1.0/26,范围是 192.168.1.0 到 192.168.1.63,网络地址 0,广播地址 63,可用主机 1-62,共 62 台,满足 50 台需求。
剩下的地址是从 192.168.1.64 开始,到 255。接下来第二个子网需要 / 27,每个子网 32 个地址(2^(32-27)=32)。所以第二个子网可以是 192.168.1.64/27,范围 64-95,网络地址 64,广播 95,可用 65-94,30 台,满足 2