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子网习题讲解
张明军 1、一台主机 IP192.168.1.193,子网掩码 255.255.255.248,当这台主机将一条消息发往 255.255.255.255 时,能顺利接受到消息的主机 IP 范围。 【分析】 首先认识一个概念:32 位全为“1”的 IP 地址(255.255.255.255)用于本网广播,该地 址叫做有限广播地址。其作用是将广播限制在最小的范围内,如果采用子网编址,那么有限 有限广播将被限制在本子网内。 根据题目意思可知,主机发送一消息在 255.255.255.255 时,即为有限广播,而且根据 给出的 IP 和子网掩码可知该网络为子网编址, 那么该有限广播被限制在该 IP 所给出的子网 内。所以,题目所求即先求出该子网是多少,然后求出该子网的 IP 范围。 【解答】 (1)首先将 IP 和子网掩码化为二进制,求该网络的子网号(其实只将最后一个字节化 为二进制即可,因为根据 IP 可知前三个字节为网络号) : 193 1 1 0 0 0 0 0 1 248 1 1 1 1 1 0 0 0 可知上面和子网掩码“1”对应的 IP 的二进制位为子网号,即为 11000,余下的 001 为 主机号。 (2)再求在子网号为 11000 的所有 IP 范围,即求在该子网内最小 IP 和最大 IP 所构成 的 IP 范围。那么 最小 IP 为:192.168.1. 1 1 0 0 0 0 0 1 最大 IP 为:192.168.1. 1 1 0 0 0 1 1 0 只讨论最后一个字节,被框住的是子网号,余下的为主机号部分,不难看出,在该子网 内最小与最大的 IP 的不同只在于主机号的不同,分别是一个最小主机号和最大主机号。那 么化为十进制即有 IP 范围:192.168.1.193~192.168.1.198 【讨论】 题中给出的 IP 刚好是该范围内的一个最小 IP,如果换成该范围内的其他的任何 IP,那 么这个问题又如何去解答呢? 2、一个网络(假定网络号为 172.16.0.0)中有 5 个子网,子网最大的主机数目为 300 台, 最少主机数目为 3 台,请为该网络选择子网规划方案,并写出子网掩码。 【分析】 首先明确子网编址的含义:子网编址是将 IP 地址的主机号部分进一步划分成子网部分 和主机部分。也可以理解为:为了创建一个子网地址,可以从标准的 IP 地址的主机号部分 “借”位并把它们指定为子网号部分,余下的为主机号部分。 做如上类型题目,方法可以总结为:进行子网编址→(就是)确定唯一子网掩码→(就 是) 确定子网号位数, 在做题中我们按照这个方法的逆向流程去做。 那么一旦确定了要 “借” 的位数,即子网号的位数,在创建的所有子网中的子网号都要使用该位数,也就是说,创建 的所有子网的子网掩码必须相同。因为一旦确定了子网号的位数,也就是确定了子网掩码。 具体确定几位子网号合适,这是做该题的关键。确定子网号位数要满足两个条件:一是 子网号部分能够创建足够的子网, 二是主机号部分能容纳足够的主机, 而这两个条件的具体 数据要满足题目要求。

【解答】 (1)确定子网号位数。根据题目要求,可知创建的子网数至少要有 5 个,每个子网容 纳的主机数至少要有 300,只要达到这两个条件,那么所用的子网号的位数就可以确定了。 从题目要求可知使用的 IP 为 B 类地址,那么只考虑后两个字节即可,即考虑从 IP 后 16 位 “借”几位作为子网号。下面我们用“穷举法”来分析问题。 假设子网号为 2 位,则创建的子网数为: 2 ? 2 ? 2 ? 5 ,明显不满足条件;
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假设子网号为 3 位,则创建的子网数为: 2 ? 2 ? 6 ? 5 ,符合子网数的条件,继续
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考虑是否符合容纳主机数的条件,可以容纳的主机数为: 2 数条件,则该方案可取。以下根据该方案继续讨论。 不妨令 IP 的后两个字节转化为二进制为:

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? 2 ? 8190 ? 300 ,符合主机

(2)具体 IP 分配方案可以根据上图写出来(题目没要求,这里不写) 。可知该规划方 案符合要求,则有子网掩码为:255.255.224.0 【讨论】 是否只有该方案可行呢?该方案是否是最佳方案? 对于问题一,可以继续使用“穷举法”一直去类举,可知能满足要求的方案有 5 种,除 了子网号取为 3 位以外,还可以取为:4 位、5 位、6 位、7 位。但要注意的是,选定的方案 就不能同时出现子网号位数不同的情况,即出现子网掩码不同的情况。 对于问题二,原则上是根据具体问题具体讨论。做题中,在没有具体的前提条件下,可 以随意选取可行方案。 3、有四台主机 IP 配置如下: A 192.168.155.68 255.255.255.224 B 192.168.155.113 255.255.255.224 C 192.168.155.33 255.255.255.224 D 192.168.155.94 255.255.255.224

试问:哪两台主机可以直接通信?跟主机 C 在同一子网的主机 IP 范围。 【分析】 首先弄清主机之间通信的一个原则:进行子网划分后,不同子网在逻辑上是独立的,没 有路由器的转发,子网之间的主机不可能相互通信。那么如果主机间要能进行直接通信(路 由器转发信息不算直接通信) ,只可能有这些主机处在同一个子网内。 根据本题要求,所求第一个问题可转化为判断题中的 IP 是否在同一个子网内,也就是 确定每个 IP 的子网号是否相同。第二个问题有点类似习题 1,也就是求出该子网的子网号 以后,再求出该子网的最小 IP 和最大 IP,则求出了该 IP 范围。 【解答】 (1)首先将 IP 和子网掩码化成二进制(根据题意可知,给出 IP 为 C 类地址,则前三 个字节为网络号,则只考虑最后一个字节) 。 224 1110 0000 A 68 0100 0100 B 113 0111 0001 C 33 0010 0001 D 94 0101 1110 可以看出,A、B、C、D 四个选项中前 3 位均为子网号,则有 A 和 D 相同,即主机 A 和主机 D 能直接通信。 (2)做法如习题一。 有最小 IP(最后一个字节) 0 1 0 0 0 0 1 :0 化为十进制为:33 有最大 IP(最后一个字节) 0 1 1 1 1 1 0 :0 化为十进制为:62 则可知所求的 IP 范围为:192.168.155.33~192.168.155.62