网络层习题专项一“子网划分”及“聚合“习题(超强个人理解)

2023-05-16

网络层习题专项

  • 有关最大聚合问题
  • 划分子网问题
    • 1、 “普通”的划分
    • “反问”你自己
    • 2、等长子网划分问题

在这里插入图片描述
题目来自于《计算机网络基础第7版》(谢希仁 编著)以及我本人结合自身想法题目、网络上一些经典题目(算是自己的一个总结在这里插入图片描述

有关最大聚合问题

1、

这道题可以说是最简单最基础的一道有关IP地址块最大可能聚合问题了

可以看到地址的前两个字节都是相同的,因此我们直接从看第三个字节开始看,以下直接列出第三个字节的二进制表示:

10000100

10000101

10000110

10000111

从上面也可以看出来前六位都是相同的,只是最后两位不一样,那么我们可以认为这四个地址有共同前缀(就是下划线部分嘛),再加上前面两个字节总共就是22个字节,所以最终的答案就是:212.56.132.0/22

划分子网问题

1、 “普通”的划分


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答:这种问题是给出一个网络所需要的主机数然后让你去配局域网地址块的问题
这种题一般来说答案不唯一,在这里我把两种答案都列出来:

题目说明了LAV2-LAN5的主机个数,但是很显然LAN1我们是不清楚需要多少个主机个数的,但是我们可以知道LAN1至少需要有3个地址,因为要供给3个路由器用嘛

第一种解答

按照基本的原则:都是从需要主机数大的网络开始分,因为他的主机数大了,那么他的网络数就会小

第二种解答
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如果还是不懂得的话就继续看吧~在这里插入图片描述

我们所讲的子网划分其实就是基于VLSM可变长子网掩码的划分,子网划分又分为等长子网划分和变长子网划分
大致的方法如下:

VLSM子网划分的基本思想:

通过VLSM实现子网划分的基本思想很简单:就是借用现有网段的主机位的最左边某几位作为子网位,划分出多个子网。

①、把原来有类网络IPv4地址中的“网络ID”部分向“主机ID”部分借位

②、把一部分原来属于“主机ID”部分的位变成“网络ID”的一部分(通常称之为“子网ID”)。

③、原来的“网络ID”+“子网ID”=新“网络ID”。“子网ID”的长度决定了可以划分子网的数量。

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噢对了,还有两个特殊的:

全0子网与全1子网
①、“全0子网”代表的是对应子网的“子网ID”部分各位都是0,是第一个子网。
②、“全1子网”代表的是对应子网的“子网ID”部分各位都是1,是最后一个子网。
③、按照RFC950参考规定,划分子网后,只有n-2个可用的子网(n表示总的子网数)。
④、后来RFC1878参考规定,划分子网后,可以有n个可用的子网(n表示总的子网数)。

改革的道路还是非常的漫长且曲折啊
讲了那么多,有点懵了,回到上面那道题,这道题的解法不止这两种,列举一个我自己的分法:

/23------>有2^9=512个地址可以使用(除去两个特殊的全0和全1的情况)
LAN3:需要150个------>2^8=256----->254个可用—>/24
LAN2:需要91个------>2^7=128----->126个可用—>/25
LAN5:需要15个------>2^5=32----->30个可用—>/27
LAN4和LAN1:需要3个------>2^3=8----->6个可用—>/29

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如果还是不懂的话,再来一个非常详细的例子
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直接开冲!!!
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在这里我们要开始划分了,因为子网中最大的倍数肯定是2的幂,划分详细过程:
A——F加起来刚好有128个
G——H加起来也是128个
A+B+C = 128
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我做了一个图,可以说非常非常详细了~~~
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“反问”你自己

遇到类似这样的题目,就“反问”自己 个问题,例如:

网络地址=192.168.10.0/25
子网掩码=255.255.255.128

这个网络有多少个子网?
子网数=2^(网络位差值)
非常简单理解:首先,先看子网掩码有多少个1,显然有25个1,然后根据它是C类的网络,默认的子网掩码是:255.255.255.0(额,192…是C类不用说了吧)
然后25-24 = 1
也可以理解成:
在128( 10000000 )中,取值为1的位数为1,借用了一位主机位,因此答案为2^1=2。

每个子网多少台主机?
主机数=32-25=7,故每个子网有2^7=128台

每个子网的广播地址是什么?
在下一个子网之前的数字中,所有主机位的取值都为1,是当前子网的广播地址。对于子网0,下一个子网为128,因此其广播地址为127(全1)

有哪些合法的子网?
这种问题先计算子网增量
256 -128 = 128。也就是子网的增量是128.故合法子网为0和128(同时也印证了第一问中的有两个子网,这两个就是0和128)

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2、等长子网划分问题

等长子网划分就是将一个有类网络等分成多个网络,也就是等分成多个子网,所有子网的子网掩码都相同。

满足条件即可称之为“等长划分”,因为前面的例题可以看出子网掩码不同我们是进行了非等长的划分的,但是非等分中偶尔又包含着“等分”成分
来道题目:来自我之前看过的一篇文章,我觉得很详细很好,在这里先感谢作者
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将192.168.0.0 255.255.255.0这个网络等分成2个子网,并写出每个子网的地址信息?

由子网掩码可以很快知道为/24,要划分2个子网,也就是借助1位主机位作为子网位(相信聪明的你一定会利用上面的“反问”法先反问自己一波)因为二进制数0和1按一位排列组合,只有这2种,分别为:0,1
现在假设分的:
0是A子网
1是B子网
借用主机1位,所以子网掩码+1位,由原来的255.255.255.0 (/24)变为255.255.255.128(/25)
结论:C类网络等分成2个子网,子网掩码往右移动1位,就能等分成2个子网,即2^1
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已经非常非常详细啦~~~~~~~~
最终结果:
A子网的网络地址:192.168.0.0/25,可用地址(192.168.0.1~192.168.0.126),广播地址:192.168.0.127。
B子网的网络地址:192.168.0.128/25,可用地址(192.168.0.129~192.168.0.254),广播地址:192.168.0.255。

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