变长子网掩码:
使用变长子网掩码(VLSM)优化地址分配
目标: 根据需求使用VLSM分配IP地址,减少浪费,并配置静态路由。
网络拓扑
创建一个包含三台路由器(R1、R2、R3)和五台PC(PC1、PC2、PC3、PC4、PC5)的拓扑:
PC1、PC2连接到R1;
PC3连接到R2;
PC4、PC5连接到R3;
路由器之间通过串行接口互连:R1<–>R2<–>R3。
要求
使用192.168.0.0/24地址块,根据以下需求分配子网:
PC1和PC2的网络需要支持最多50台设备。
PC3的网络需要支持最多10台设备。
PC4和PC5的网络需要支持最多25台设备。
路由器之间的点对点链路每个需要2个IP地址。
在每台路由器上配置静态路由,实现所有设备的互联。
验证:
PC1、PC2、PC3、PC4、PC5之间可以互相通信;
地址分配无浪费,路由表显示VLSM分配的具体路由条目。
答:
192.168.0.0/24地址块
第一步,计算地址块大小和网络前缀
50台设备+ 1个路由器地址+网络地址+广播地址,共计需要 53个IP地址:
2^6=64 地址块大小64 ,网络前缀:32-6=26
10台设备+ 1个路由器地址+网络地址+广播地址,共计需要 13个IP地址
2^4 = 16 地址块大小16,网络前缀:32-4=28
25台设备+ 1个路由器地址+网络地址+广播地址,共计需要 28个IP地址
2^5=32 地址块大小32,网络前缀:32-5=27
路由器之间的IP地址,
0台设备+2个路由器IP地址+1个网络地址+1个广播地址,共计需要4个IP地址
R1和R2:
2^2 = 4 2位做主机,30位做网络地址; 192.168.0.0/30
R2和R3
2^2 = 4 2位做主机,30位做网络地址; 192.168.0.0/30
第二步 分配IP地址,
分配原则
- 优先分配哪一个网络都可以,建议地址块大的先分配
- 每个网络起点不能随意选取,只能选取块大小整数倍地址作为起点。
例如:块大小:32,可选的IP地址起点为:0,32,64,128…
块大小:4,可选IP地址起点为:0,4,8,12,16… - 已经被其他网络占用的位置不能作为起点
地址块由大到小:64,32,16,4,4
由192.168.0.0/24地址块 得出IP地址范围
192.168.0.0 - 192.168.0.255
50台设备,地址块大小64,网络前缀26
IP地址范围:192.168.0.0 - 192.168.0.63
网络地址(最小地址):192.168.0.0
广播地址:(最大地址):192.168.0.63
主机地址:192.168.0.1 - 192.168.0.62
子网掩码:192.168.0.192
25台设备,地址块大小32:网络前缀27
IP地址范围:192.168.0.64 - 192.168.0.95
网络地址(最小地址):192.168.0.64
广播地址:(最大地址):192.168.0.95
主机地址:192.168.0.65 - 192.168.0.94
子网掩码:192.168.0.224
10台设备,地址块大小16:网络前缀28
IP地址范围:192.168.0.96 - 192.168.0.111
网络地址(最小地址):192.168.0.96
广播地址:(最大地址):192.168.0.111
主机地址:192.168.0.97 - 192.168.0.110
子网掩码:192.168.0.240
R1和R2,地址块大小4:网络前缀30
IP地址范围:192.168.0.112 - 192.168.0.115
网络地址(最小地址):192.168.0.112
广播地址:(最大地址):192.168.0.115
主机地址:192.168.0.113 - 192.168.0.114
子网掩码:192.168.0.252
R2和R3,地址块大小4:网络前缀30
IP地址范围:192.168.0.116 - 192.168.0.119
网络地址(最小地址):192.168.0.116
广播地址:(最大地址):192.168.0.119
主机地址:192.168.0.117 - 192.168.0.118
子网掩码:192.168.0.252