VLSM和CIDR与传统子网划分的区别
理解传统子网划分的局限性。
掌握VLSM(可变长子网掩码)的核心原理与应用场景。
掌握CIDR(无类域间路由)的核心原理与作用。
明确VLSM、CIDR与传统子网划分的区别及互补性。
二、传统子网划分的局限性
1. 定长子网掩码(Fixed-Length Subnet Mask, FLSM)
定义:将一个主网络(如C类地址)划分为多个相同大小的子网,子网掩码长度固定。
缺点:
地址浪费:所有子网必须按最大需求划分,小规模子网浪费大量IP。
不灵活:无法适应不同规模的子网需求(如部门间主机数差异大)。
2. 示例分析
场景:企业需要从C类网络
192.168.1.0/24
中划分3个子网,子网需求分别为60、30、30台主机。传统划分:
按最大需求(60台主机),需主机位6位(掩码
/26
,每个子网支持62台主机)。总划分子网数:
256/64=4
个子网(实际使用3个,浪费1个子网和每个子网中未使用的地址)。
三、VLSM:解决地址浪费的精细化划分
1. 核心原理
可变长掩码:允许同一主网中使用不同长度的子网掩码。
按需分配:根据子网实际主机数动态调整掩码长度。
2. 操作步骤
需求排序:按主机数从大到小排列子网需求。
逐级划分:
大子网优先:先划分需求最大的子网,剩余地址继续拆分。
掩码动态调整:每次划分后,剩余地址块可重新分配更短掩码。
3. 示例分析
场景:主网
192.168.1.0/24
划分3个子网(60、30、30台主机)。VLSM划分:
子网1(60台):掩码
/26
(范围192.168.1.0/26
,可用地址62个)。剩余地址:
192.168.1.64/26
(64-127)。子网2(30台):从剩余地址中划分
/27
(范围192.168.1.64/27
,可用30台)。子网3(30台):继续划分
/27
(范围192.168.1.96/27
)。剩余地址:
192.168.1.128/25
(未使用,可留作扩展)。
4. 优势总结
地址利用率提升:避免为小规模子网分配过大地址块。
灵活扩展:剩余地址可继续拆分,适应未来增长。
四、CIDR:突破传统分类的路由聚合
1. 核心原理
无类路由:打破A/B/C类地址限制,允许任意长度的网络前缀。
超网(Supernet):合并多个连续地址块为一个更大的地址块,缩短掩码位数。
2. 操作步骤
地址聚合:将多个连续子网合并为单一超网。
掩码计算:确定覆盖所有子网的最短共同前缀。
3. 示例分析
场景:某ISP需聚合4个C类地址:
192.168.0.0/24
、192.168.1.0/24
、192.168.2.0/24
、192.168.3.0/24
。CIDR聚合:
合并为
192.168.0.0/22
(掩码22位,覆盖192.168.0.0
至192.168.3.255
)。路由表优化:原需4条路由条目,现仅需1条。
4. 优势总结
减少路由条目:缓解互联网核心路由表的爆炸性增长。
灵活分配:ISP可为用户分配非标准大小的地址块(如
/23
、/21
)。
五、三者的核心区别
掩码长度 | 固定 | 可变(同一主网内不同子网) | 可变(跨主网合并为超网) |
目标 | 简单划分子网 | 提高内部地址利用率 | 减少全局路由表规模 |
应用层级 | 企业内网 | 企业内网 | ISP或跨域路由 |
掩码操作方向 | 无 | 向右扩展掩码(划分子网) | 向左缩短掩码(合并超网) |
技术依赖 | 有类路由协议(RIPv1) | 无类路由协议(RIPv2、OSPF) | BGP等支持CIDR的路由协议 |
1. 企业内部网络(VLSM)
需求:总部(200主机)、分部A(50主机)、分部B(20主机)。
操作:
总部:
172.16.0.0/24
(254主机)。分部A:
172.16.1.0/26
(62主机)。分部B:
172.16.1.64/27
(30主机)。主网
172.16.0.0/16
使用VLSM划分:
2. ISP网络(CIDR)
需求:聚合企业申请的多个地址块(
200.19.90.0/24
至200.19.93.0/24
)。操作:合并为
200.19.90.0/22
,仅需1条路由条目。
七、总结与答疑
关键总结:
VLSM:精细化内部地址分配,解决传统子网划分的浪费问题。
CIDR:跨网络聚合路由,优化互联网全局路由效率。
传统子网划分:仅适用于简单、均匀的网络需求。