一、引言
在网络工程师的备考过程中,路由汇总中的无类域间路由(CIDR)是一个重要的知识点。特别是在强化提升阶段的第3个月,深入掌握CIDR的计算实例对于应对考试中的复杂问题至关重要。
二、CIDR基础知识回顾
(一)基本概念
无类域间路由(CIDR)是一种用于对IP地址进行分组和汇总的方法。它打破了传统的基于类别的地址划分方式(如A类、B类、C类)。CIDR使用斜线记法,例如192.168.1.0/24,其中“/24”表示子网掩码中连续的1的个数。
(二)学习方法
1. 理解IP地址的二进制表示。这是理解CIDR的基础,因为CIDR的计算本质上是基于二进制的位操作。可以通过将十进制的IP地址转换为二进制,加深对IP地址结构的认识。
2. 学习子网掩码的作用。子网掩码用于区分IP地址中的网络部分和主机部分,在CIDR中同样起着关键作用。
三、多个C类子网汇聚成超网的实例计算
(一)实例场景
假设有四个C类子网:192.168.1.0/24、192.168.2.0/24、192.168.3.0/24和192.168.4.0/24,我们要将它们汇聚成一个超网。
(二)计算网络地址
1. 首先将这四个C类子网的二进制表示写出来:
- 192.168.1.0/24:11000000.10101000.00000001.00000000
- 192.168.2.0/24:11000000.10101000.00000010.00000000
- 192.168.3.0/24:11000000.10101000.00000011.00000000
- 192.168.4.0/24:11000000.10101000.00000100.00000000
2. 然后观察这三个字节(192.168部分)是相同的,而第四个字节的后两位不同。我们要找到一个共同的网络地址,就需要将这四个子网地址按照位进行逻辑或运算(从高位到低位,相同保留,不同取0)。
- 经过运算得到汇聚后的网络地址为192.168.0.0。
(三)计算子网掩码
1. 由于我们汇聚了四个C类子网,每个C类子网的子网掩码是/24,也就是255.255.255.0。
2. 四个C类子网汇聚后,相当于将原来的子网掩码向左扩展了两位(因为四个子网可以用两位二进制数表示,即00、01、10、11)。
3. 所以汇聚后的子网掩码为/22,转换为十进制就是255.255.252.0。
(四)计算可用IP地址范围
1. 对于汇聚后的网络192.168.0.0/22,网络地址是192.168.0.0,广播地址是192.168.3.255(将主机部分全部置为1)。
2. 那么可用IP地址范围就是192.168.0.1 - 192.168.3.254。
四、计算规律和技巧总结
(一)规律
1. 当汇聚多个连续的子网时,要找到它们在二进制表示下相同的部分作为网络地址的一部分,不同的部分根据子网数量确定需要扩展的位数。
2. 子网掩码的计算是根据汇聚子网的数量,按照二进制的位扩展原则来确定。
(二)技巧
1. 多画图。将IP地址的二进制形式画出来,直观地观察相同和不同的位,有助于快速计算。
2. 记住一些常见的汇聚情况。比如两个C类子网汇聚时,子网掩码的变化规律等。
五、结论
通过对多个C类子网汇聚成超网的CIDR计算实例的分析,我们可以看到掌握CIDR计算方法需要深入理解IP地址的二进制表示、子网掩码的作用,以及掌握一定的计算规律和技巧。在备考过程中,要多做类似的实例练习,提高解决复杂路由汇聚问题的能力,为网络工程师考试做好充分准备。
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