子网-超网和有类-无类路由

网络工程 ip ipv4 子网 IP地址
2021-07-04 07:29:33

1) 子网划分和超网划分都可以用于私有和公共 IP 地址吗?

2)由于IP浪费,有类地址没有成功,这就是发明“网络掩码”的原因,对吗?

我的书清楚地说明了以下内容:“除了可用地址的浪费和耗尽之外,......(更多问题)。为了克服这些问题,系统地和专门地使用了网络掩码。”

所以我想,多亏有了面具,我们不再需要上课了

3)有类网络中的计算机都有公共IP地址,导致IP浪费。这里的问题是:这在今天还存在吗?


编辑:

可以将公共 IP 地址提供给计算机,而不仅仅是路由器。如果是这样,如何做到这一点?

4)最后,我需要以下示例的帮助:

如果给一个拥有 1000 台计算机的组织提供一个 B 类网络,那么按照标准(!),每台计算机都将拥有一个公共 IP 地址。所以很多这些地址将保持未使用和浪费。由于引入了掩码,该组织可以使用较少的计算机获得该网络的子网。

这是它的工作方式吗?

2个回答

1)子网和超网都可以用于私有和公共IP地址吗?

是的。对于计算机来说,公共和私人没有区别。它们都是IP地址。

2)由于IP浪费,有类地址没有成功,这就是发明“网络掩码”的原因,对吗?

不完全的。网络掩码定义地址的哪一部分是网络地址,哪一部分是主机地址。

3)有类网络中的计算机都有公共IP地址,这导致IP浪费。这里的问题是:现在还存在吗?

私有地址 (RFC1918) 与有类寻址一起存在。所以,不,并非所有计算机都有公共地址。现在的情况是一样的:Internet 上使用公共(全局可路由)地址,但许多(大多数?)内部网络在内部配置了私有地址,并在通过 Internet 通信时使用地址转换。

补充答案:

可以将公共 IP 地址提供给计算机,而不仅仅是路由器。如果是这样,如何做到这一点?

任何主机、路由器或计算机都可以被赋予一个 IP 地址。同样,公共地址和私有地址之间没有真正的区别。网络设备无法区分。按照惯例,我们不允许在 Internet 上使用私有 IP。

由于引入了掩码,该组织可以使用较少的计算机获得该网络的子网。

您似乎误以为子网掩码是事后才添加的,或者后来添加的。IP 地址总是有子网掩码。它们定义了地址的网络部分,没有它,路由将是不可能的。

对于有类寻址,组织会根据有类掩码分配 IP 块。所以是的,有很多浪费的地址。CIDR 只是停止使用“类”掩码并直接指定它。这允许分配更小的范围,浪费更少的空间。

1)子网和超网都可以用于私有和公共IP地址吗?

是的。私有或公共 IP 地址之间没有 IP 区别。私有地址的选择有些随意,只有通过 ISP 协议才能阻止它们在公共 Internet 上路由。除此之外,没有本质上的区别。

2)由于IP浪费,有类地址没有成功,这就是发明“网络掩码”的原因,对吗?

有类地址是浪费的,因为只有完整的类才能在 Internet 上路由。它们可以在拥有有类网络的实体内划分子网。在 VLSM 和 CIDR 之前就存在掩码。

3)有类网络中的计算机都有公共IP地址,这导致IP浪费。这里的问题是:现在还存在吗?

我不确定我是否完全理解这个问题。网络类不再存在,但有些实体已经被分配了一个有类网络,并且仍然拥有在我们拥有有类网络期间分配的整个块。


我认为重要的是要了解您无法真正拥有分配 IP 地址的有效方法。有研究和数学来支持这一点。这就是 IPv6 从一开始就设计为浪费地址的原因之一。


编辑:

可以将公共 IP 地址提供给计算机,而不仅仅是路由器。如果是这样,如何做到这一点?

是的,只需将公共地址分配给主机即可。在公共网络之间路由流量非常容易,这就是 IP 的工作原理。许多(几乎所有大型)公司都分配有公共地址的主机。

4)最后,我需要以下示例的帮助:

如果给一个拥有 1000 台计算机的组织提供一个 B 类网络,那么按照标准(!),每台计算机都将拥有一个公共 IP 地址。所以很多这些地址将保持未使用和浪费。由于引入了掩码,该组织可以使用较少的计算机获得该网络的子网。

这是它的工作方式吗?

IP的最初前提是每台主机都有一个唯一的IP地址。由于 IPv4 地址的大小有限,而且从未设想过像现在这样使用 IPv4,这根本不可能。这个答案解释了所有这些。

类将可以公开广告的网络限制为三个类之一,这意味着需要 1,000 个地址的组织将被分配一个 B 类网络 (65,536) 个地址,该组织可以在内部子网,这浪费了 98% 以上的该类中的地址。我链接的答案中也解释了这一点。

VLSM 和 CIDR 取消了类限制,并允许为组织分配较少数量的地址。需要 1,000 个地址的组织然后可以要求一个/22网络(1,024 个地址),但可能需要一个/21或更小的网络以留出增长空间。这也在我链接的答案中进行了解释。

不幸的是,要分配的“原始”IPv4 地址资源(来自 IANA 和 RIR)已经耗尽,需要公共 IPv4 地址的组织现在必须在公开市场上从有额外价格的公司那里购买它们。IPv6 地址是丰富的,IPv6 恢复了每个主机的原始 IP 范式,这些主机具有唯一的 IP 地址和端到端连接。这也在我链接的答案中进行了解释。