Question

公网IP子网划分问题！求教！......

在组建某个校园网络时，申请的网络号是211.68.21.0，共需要组建三个子网，第一个子网共有30台机器，第二个子网有20台机器，第三个子网有10台机器。请作出相关规划，然后标明每个子网的网络号、主机号以及所要的网络设备名称。

Answer 1

像该类问题，一般会用网络拓扑图标出会显得明白了然一些。在此，就先不画网络拓扑图了。需要说明的是，在现实中，211.68.21.0这一公网IP是属于北京市的，既然楼主以其为例，在下就用其作答。
解析：
1.分析：
由题意并结合定义的5种IP地址类型可知，申请的网络号211.68.21.0为C类地址网络号。缺省子网掩码为255.255.255.0。由于TCP/IP网络上的每一台主机都需要一个子网屏蔽，如果网络尚未划分子网，则应使用缺省的子网掩码，当网络划分为子网后，就应使用自定义子网屏蔽。由题意知，我们需要划分3个子网，则不能使用缺省子网掩码255.255.255.0，应当使用自定义子网掩码。
根据子网掩码的划分规律，我们利用“2的整数次方”的方式来划分子网掩码，则题意要求的3个子网利用该方法的“取大”原则，我们需要划分为4个子网段，多出的1个可以留作备用。由于4是2的2次方，则我们需要的m值为2，将确定的幂m按高序占用主机地址m位后，转换为十进制。由于C类地址网络号最高3位为110，紧跟的21位为网络号，剩下8位为主机号。则该主机号从高位开始的2位被借用，表示“网络标识号”，用“1”表示，剩下的主机号部分用“0”表示，则该主机号段用二进制表示为“11000000”，转换为二进制为192，则该C类网络号的子网掩码为255.255.255.192。
网络号211.69.22.0的网内主机IP地址是211.68.21.1—211.68.21.254。根据“子网个数与占用主机地址位数等式：2m≥n（其中，m表示占用主机地址的位数；n表示划分的子网个数）”，在该题中，m为2，n为3，等式成立，则我们可以将该C类网络划分为4个子网。具体划分如下：
子网1：IP地址是从“11010011 01000100 00010101 00000001”到“11010011 01000100 00010101 00111110”，它们的最后8位中被网络号占住的两位都为“00”，因为主机号不能全为“0”和“1”，所以没有11010011 01000100 00010101 00000000和11010011 01000100 00010101 00111111这两个IP地址（下同）。实际上此时的主机号只有最后面的6位。对应的十进制IP地址范围为211.68.21.1—211.68.21.62。而这个子网的子网掩码（或网络地址）为“11010011 01000101 00010110 00000000”，为211.68.21.0。
子网2：IP地址是从“11010011 01000100 00010101 01000001”到“11010011 01000100 00010101 01111110” ，注意此时被网络号所占住的2位主机号为“01”。对应的十进制IP地址范围为211.68.21.65—211.68.21.126。对应这个子网的子网掩码（或网络地址）为“11010011 01000100 00010101 01000000”，为211.68.21.64。
子网3：IP地址是从“11010011 01000100 00010101 10000001”到“11010011 01000100 00010101 10111110” ，注意此时被网络号所占住的2位主机号为“10”。对应的十进制IP地址范围为211.68.21.129—211.68.21.190。对应这个子网的子网掩码（或网络地址）为“11010011 01000100 00010101 10000000”，为211.68.21.128。
子网4：IP地址是从“11010011 01000100 00010101 11000001”到“11010011 01000100 00010101 11111110” ，注意此时被网络号所占住的2位主机号为“11”。对应的十进制IP地址范围为211.68.21.193—211.68.21.254。对应这个子网的子网掩码（或网络地址）为“11010011 01000100 00010101 11000000”，为211.68.21.192。
根据题目要求，我们需要组建三个子网，第一个子网共有30台机器，第二个子网有20台机器，第三个子网有10台机器，而此时每个网段可容纳62台主机，可以满足我们的作业要求。
2.作业方案：
根据以上分析，我们需要在与外部Internet的连接处设置一台路由器，在路由器与Internet之间建立起强大的防火墙系统，然后将路由器与该校园的中心交换机相连，以便于以后接入其它网络设备，然后在中心交换机下，设置一台四口路由器，每一个LAN口代表一个子网，我们需要接入3个子网，剩下的子网端口恰好与备用的子网段相应，留作备用。由于“第一个子网共有30台机器，第二个子网有20台机器，第三个子网有10台机器”，则我们需要在分配子网的路由器下分别设置三台交换机，端口数量分别为32口，24口，16口。然后将机器接入对应的子网交换机。
注：中心交换机层可以不使用，直接使用外联Internet的路由器来划分子网，同一子网中的各主机用交换机连接，服务器群属于其中一个子网。