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vlsm

鎖定
VLSM(可變長子網掩碼) 是為了有效的使用無類別域間路由(CIDR)和路由匯聚(route summary)來控制路由表的大小,它是網絡管理員常用的IP尋址技術,VLSM就是其中的常用方式,可以對子網進行層次化編址,以便最有效的利用現有的地址空間
中文名
可變長子網掩碼
外文名
Variable Length Subnet Mask
縮    寫
VLSM
目    的
最有效的利用現有的地址空間
使用者
網絡管理員
屬    性
IP尋址技術

vlsm定義

VLSM(Variable Length Subnet Mask,可變長子網掩碼)規定了如何在一個進行了子網劃分的網絡中的不同部分使用不同的子網掩碼。這對於網絡內部不同網段需要不同大小子網的情形來説很有效。

vlsm簡介

VLSM其實就是相對於類的IP地址來説的。A類的第一段是網絡號(前八位),B類地址的前兩段是網絡號(前十六位),C類的前三段是網絡號(前二十四位)。而VLSM的作用就是在類的IP地址的基礎上,從它們的主機號部分借出相應的位數來做網絡號,也就是增加網絡號的位數。各類網絡可以用來再劃分子網的位數為:A類有二十四位可以借,B類有十六位可以借,C類有八位可以借(可以再劃分的位數就是主機號的位數。實際上不可以都借出來,因為主機號全0作為網絡地址,全1作為廣播地址,所以在實際中可以借的位數是在上面那些數字中再減去2,借的位作為子網部分)。
這是一種產生不同大小子網的網絡分配機制,指一個網絡可以配置不同的掩碼。開發可變長度子網掩碼的想法就是在每個子網上保留足夠的主機數的同時,把一個子網進一步分成多個小子網時有更大的靈活性。如果沒有VLSM,一個子網掩碼只能提供給一個網絡。這樣就限制了要求的子網數上的主機數。另外,VLSM是基於比特位的,而類網絡是基於8位組的。
在實際工程實踐中,能夠進一步將網絡劃分成三級或更多級子網。同時,能夠考慮使用全0和全1子網以節省網絡地址空間。某局域網上使用了27位的掩碼,則每個子網可以支持30台主機(2^5-2=30);而對於WAN連接而言,每個連接只需要2個地址,理想的方案是使用30位掩碼(2^2-2=2),然而同主類別網絡相同掩碼的約束,WAN之間也必須使用27位掩碼,這樣就浪費28個地址。

vlsm原理

可變長子網掩碼實際上是相對於標準的有類子網掩碼而言的,對於有類的IP地址的網絡號部分的位數就相當於默認掩碼的長度。A類的第一段是網絡號(前八位),B類地址的前兩段是網絡號(前十六位),C類的前三段是網絡號(前二十四位)。而VLSM的作用就是在有類的IP地址的基礎上,從他們的主機號部分借出相應的位數來做網絡號,也就是增加網絡號的位數,增加了掩碼的長度。各類網絡可以用來再劃分的位數為:A類有二十四位可以借,B類有十六位可以借,C類有八位可以借(可以再劃分的位數就是主機號的位數。實際上不可以都借出來,因為P地址中必須要有主機號的部分,而且主機號部分剩下一位是沒有意義的,剩下1位的時候不是代表主機號就是代表廣播號,所以實際最多可以借位數為主機位數減去2)。這是一種產生不同大小子網的網絡分配機制,指一個網絡可以配置不同的掩碼。開發可變長度子網掩碼的想法就是在每個子網上保留足夠的主機數的同時,把一個網分成多個子網時有更大的靈活性。如果沒有ⅥISM,一個子網掩碼只能提供給一個網絡。這樣就限制了要求的子網數上的主機數。 [1] 

vlsm基本算法

VLSM是將大範圍的IP網絡劃分成多個小範圍的IP網絡,為某一個單位或企業的不同部門對內可顯示不同的網絡,對外可顯示同一個IP網絡。提到VLSM,不得不提到的是掩碼。掩碼同IP一樣,具有32位的二進制,用於與某一個IP進行運算,算出該IP的網絡號。即將32位的IP與32位的掩碼進行“運算“,這樣就可以得出網絡號。
如:IP為:21.31.233.69與掩碼255.255.255.192的網絡號:
故:
所以該子網網絡號為 21.31.233.64。

vlsm應用實例

某公司有兩個主要部門:市場部和技術部,技術部又分為硬件部和軟件部兩個部門。該公司申請到了一個完整的C類IP地址段:210.31.233.0,子網掩碼255.255.255.0。為了便於分級管理,該公司採用了VLSM技術,將原主網絡劃分為4個子網,視為一級子網(未考慮全0和全1子網)。市場部分得了其中1個子網,即210.31.233.64,子網掩碼255.255.255.192,該一級子網共有62個IP地址可供分配。 [2] 
技術部分得一級子網210.31.233.128,子網掩碼255.255.255.192,又進一步劃分成了兩個二級子網。其中第1個二級子網210.31.233.128,子網掩碼255.255.255.224劃分給技術部的下屬分部—硬件部,該二級子網共有30個IP地址可供分配。技術部的下屬分部—軟件部分得了第2個二級子網210.31.233.160,子網掩碼255.255.255.224,該二級子網共有30個IP地址可供分配。 [2] 
在實際工程實踐中,可以進一步將網絡劃分成三級或者更多級子網。同時,可以考慮使用全0和全1子網以節省網絡地址空間。 [2] 
參考資料
  • 1.    楊國慶主編;張志鋼,姚浩偉副主編.綜合佈線技術與網絡工程:中國建材工業出版社,2015.05:第121頁
  • 2.    孫豔玲主編;王麗華,周連兵,夏磊副主編.網絡互聯技術與實施:中國鐵道出版社,2015.02:第82頁