文档介绍：高级IP寻址技术在无类网络中的应用分析
(常州铁道高等职业技术学校信息工程系江苏常州 213011)
徐琳
摘要:首先描述了有类网络存在的典型问题,接着引入无类路由协议的概念并介绍了在此协议支持下的两个高级寻址技术:VLSM和CIDR, 较详细阐述了该两项技术的特点及使用方法,同时给出了具体的应用实例。
关键词:无类、VLSM、CIDR、路由聚合
随着网络尤其是互联网的急速增长,可用的IP地址空间面临着被分配殆尽的形势,中的核心路由器的处理能力也由于路由表项目的日渐庞大而逐渐耗尽。因此在设计一个大型的网络时,网络工程师必须考虑采用高级的IP寻址方式——可变长子网掩码(VLSM)、无类域间路由(CIDR)等技术来较好地解决上述问题,以实现网络的层次化结构、可靠性以及可扩展性。
1 有类网络和其局限性
有类网络
有类网络是指在网络的路由器上运行RIP V1、IGRP这些有类路由协议的网络。有类路由协议在传递路由更新时不包含子网掩码信息,并将IP地址归结到传统的A类、B类、C类。这些早期的路由协议开发时由于网络的带宽低、网速慢,出于节省带宽的考虑,路由更新必须做得很小才不至于占用广域网的全部链路带宽,而且当时的路由器是无法为每个子网存储掩码信息的。
由于在有类网络中路由更新包不传送子网掩码信息,那么将对路由的子网掩码部分作一些假设。
(1)当路由器发送的子网信息要穿越不同的主类网络边界时,则路由器自动将子网信息汇总成主类网络后再传送出去。
(2)当路由器收到一个更新包时,如果路由更新中包含的网络号和接收端口的主网号相同,则这个路由器会按照其接收端口的子网掩码决定其网络掩码。
存在的局限性
IP地址空间使用率低
由于有类路由协议不传送子网掩码信息,因此同一主类别网络的子网的子网掩码必须相同,这种技术称为定长子网掩码(FLSM)。如图1所示某公司的区域网络地址空间需求图,-,路由器为Cisco 1841。
图1 某公司的区域网络地址空间需求图
由于在有类网络中,子网掩码必须一致。为了满足最大的网段100个IP地址的需求,,.。每个子网可容纳27-2=126台主机,可以满足100 hosts和50 hosts的地址空间需求。.,当然只能用/25划分。最终的地址分配如图2所示,这是一个典型的有类网络。
图2 一个典型的有类网络
很显然在这是一个低效的寻址方案,存在着IP地址空间的极大浪费。例如只有50台主机和10台主机的网段里分配了126个IP地址;对于路由器之间点对点的WAN串行链路来讲只需2个IP地址,浪费了124个宝贵的地址空间。-,对于今后的网络扩展将存在障碍。解决方法是使用VLSM优化可用的地址空间,根据子网的规模使用不同的子网掩码。
不支持不连续的子网
所谓不连续的子网是指将两个或更多有类网络的子网通