为什么要进行子网划分

2025-02-14 12:28:23

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回答1：

图4 - 1示例的是相当小的简单二级网络，这个层次假设每个点（如每个组织）只有一个网络。因此，每个点只需一个到I n t e r n e t的连接。最初，这种假设是正确的。然而，随着时间的推移，网络计算逐渐成熟和发展。至1 9 8 5年，上面的假设不再成立，因为一个组织可能会有多个网络，并且单一的I n t e r n e t连接不能满足其要求。随着许多地方开始拥有多个网络，很显然I E T F需要开发某种机制来区别同一个地点内的多个逻辑网络，作为I n t e r n e t的另一个层次。否则，将没有有效的方法在多个网络之间传送数据到特定的端系统。将Internet视为两层的观点是建立在这样一个假设之上的，即：对一台处于某网络中的主机而言，它所处的网络只有一个边界，也就是说，这个网络可以被视为一个有许多主机相连着的黑盒。这对Internet早期的ARPA网来说是对的。因为IMPs屏蔽了网络中的特殊连接的使用。对大多数局域网技术来说也是这样，比如以太网和环网。但这种假设在许多实践中却是不对的。在一个中等大小的机构中，比如有好几个建筑物的大学和公司，常常需要多条局域网网线将“局部地区”相连。在写这篇文档是，斯坦福大学就有18条这样的网线，而且更多的还在计划中。要用多条网线连接几个区域的原因有几个：不同的技术的网络：特别是在研究环境中，可能会有几个不同的局域网，例如，某个机构有一些设备支持以太网，而另一些则支持环网。技术的限制：多数技术由于起电气参数的限制，而对连接的主机数和网线的总长度有限制。这些限制，特别是网线长度很容易达到。网络拥塞：在一个局域网中，一小部分的主机很可能独占大部分的带宽。通常解决这个问题的方法是把主机根据相互间通信的多少分成几部分，各部分使用不同的网线。点对点的连接：有时一个“局部区域”被分成几个部分，而个部分之间的距离对上述局域网技术来说太远了。在这种情况下，高速的点对点连接可以用来连接这些局域网。对不得不使用多个局域网的机构来说，分配Internet地址有三种选择：为每一条网线分配一个网络号。为整个机构分配一个网络号，并给主机分配地址，而不理会主机在哪个局域网中。使用一个网络地址，并分成几个地址空间，从中给每个局域网分配一个子网地址（显式子网）。每一种方法都有缺点。第一种方法虽然不需要修改和增加现有协议，但会导致路由表的急剧增大，整个网络的内部连通性信息传播于整个Internet，而这些信息对这个机构以外的世界没有用处。特别是现在有些网关没有很大的路由表空间。所以这样的问题应该避免。第二种方法需要一定的协议把某些局域网的整合成一个单一的网络。例如，在使用地址解析协议（ARP）的局域网中，Internet地址被解析成为硬件地址，局域网间的网桥会拦截ARP对非本地目标的请求。但不是所有的局域网技术都可以做到这一点，特别是没有使用ARP或不支持广播协议的。一个更基本的问题是，网桥要知道每台主机在哪个局域网中（这些信息可以用广播算法获得），随着主机的增多，广播的代价也随之增大，转换所需的缓冲也随之增大。第三种方法的关键问题是：校友的标准认为所有同一局域网上的主机都是用同一网线相连的。解决方法是显式的支持子网。这就需要改变现有的Internet协议，改变现在正在使用的IP的实现方法。但我们认为，这样的改动不是很大，而且只需修改一次，就能得到一个简单有效的解决方法。因此，子网划分的解决方法就出现了。第一阶段主要是通过固定长度的子网掩码作为子网标识来把一个基于类的网络分成多个子网，即在此网络中的每一个子网都使用相同长度的子网掩码，这种子网划分方法虽然能更有效的使用一个网络中的主机地址，但在某些子网中还是会存在主机地址浪费的情况，因此又提出VLSM，即通过可变长的子网掩码来把一个基于类的网络或子网再划分成多个子网，每个子网使用的子网掩码长度不同。基于类的网络地址分配方法很快就会耗尽，因此又提出了新的技术－－CIDR，CIDR丢弃有类的网络地址分配方法，即不按照A、B、C类网络地址来分配给ISP，而是按照地址块大小来分配大块地址给ISP，ISP再根据用户的IP数量实际需求分配小块的地址给用户，这样，剩余的IP地址空间就更高效的被分配而不会快速耗尽＃

回答2：

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