IP子网寻址

　　现在所有的主机都要求支持子网编址（RFC950[MogulandPostel1985]）。不是把IP地址看成由单纯的一个网络号和一个主机号组成，而是把主机号再分成一个子网号和一个主机号。

　　这样做的原因是因为A类和B类地址为主机号分配了太多的空间，可分别容纳的主机数为224-2和216-2。事实上，在一个网络中人们并不安排这么多的主机。由于全0或全1的主机号都是无效的，因此我们把总数减去2。

　　在InterNIC获得某类IP网络号后，就由当地的系统管理员来进行分配，由他（或她）来决定是否建立子网，以及分配多少比特给子网号和主机号。例如，这里有一个B类网络地址（140.252），在剩下的16bit中，8bit用于子网号，8bit用于主机号，格式如图3-5所示。这样就允许有254个子网，每个子网可以有254台主机。

图3-5 B类地址的一种子网编址

　　许多管理员采用自然的划分方法，即把B类地址中留给主机的16 bit 中的前8 bit 作为子网地址，后8 b i t作为主机号。这样用点分十进制方法表示的I P地址就可以比较容易确定子网号。但是，并不要求A类或B类地址的子网划分都要以字节为划分界限。

　　大多数的子网例子都是B类地址。其实，子网还可用于C类地址，只是它可用的比特数较少而已。很少出现A类地址的子网例子是因为A类地址本身就很少（但是，大多数A类地址都是进行子网划分的）。

　　子网对外部路由器来说隐藏了内部网络组织（一个校园或公司内部）的细节。在我们的网络例子中，所有的I P地址都有一个B类网络号1 4 0 . 2 52。但是其中有超过3 0个子网，多于4 0 0 台主机分布在这些子网中。由一台路由器提供了I n t e r n e t的接入，如图3 - 6所示。

　　在这个图中，我们把大多数的路由器编号为Rn，n是子网号。我们给出了连接这些子网的路由器，同时还包括了扉页前图中的九个系统。在图中，以太网用粗线表示，点对点链路用虚线表示。我们没有画出不同子网中的所有主机。例如，在子网14 0 . 2 5 2 . 3上，就超过5 0台主机，而在子网1 4 0 . 2 5 2 . 1上则超过1 0 0台主机。

　　与3 0个C类地址相比，用一个包含3 0个子网的B类地址的好处是，它可以缩小I n t e r n e t路由表的规模。B类地址1 4 0 . 2 5 2被划分为若干子网的事实对于所有子网以外的I n t e r n e t路由器都是透明的。为了到达I P地址开始部分为1 4 0 . 2 5 2的主机，外部路由器只需要知道通往I P 地址1 4 0 . 2 5 2 . 1 0 4 . 1的路径。这就是说，对于网络1 4 0 . 2 5 2只需一个路由表目，而如果采用3 0个C类地址，则需要3 0个路由表目。因此，子网划分缩减了路由表的规模（在1 0 . 8小节中，我们将介绍一种新技术，即使用C类地址也可以缩减路由表的规模）。

　　子网对于子网内部的路由器是不透明的。如图3 - 6所示，一份来自I n t e r n e t的数据报到达g a t e w a y，它的目的地址是1 4 0 . 2 5 2 . 5 7 . 1。路由器g a t e w a y需要知道子网号是5 7，然后把它送到k p n o。同样，k p n o必须把数据报送到R 5 5，最后由R 5 5把它送到R 5 7。

　　图3-6 网络noao.edu（140.252）中的大多数子网安排