Azure虛擬網絡基於RFC1918的子網劃分

Azure虛擬機內網IP使用RFC1918標準的內部地址空間,限定在以下地址空間內:


10.0.0.0/8

10.0.0.0-10.255.255.255


172.16.0.0/12

172.16.0.0-172.31.255.255


192.168.0.0/16

192.168.0.0-192.168.255.255


在子網劃分時就會涉及RFC1918標準的理解,爲此很多非網絡工程師很是苦惱,我們這樣來幫助他們理解,/x就表示子網掩碼換算成二進制,從左至右數總共有x個1。

wKiom1Xdg7LRxfJLAAGjoXaL8Y8653.jpg

做了這樣的轉化之後,我們就可以用子網掩碼來幫用戶理解問題。使用下面的知識可以很快了解子網掩碼的工作原理:


wKioL1XdhcmTO4rqAAIijmy3LD4530.jpg


【一】根據主機數計算子網掩碼

一個公司有666臺電腦,組成一個對等局域網,子網掩碼設多少最合適?

 

A類地址可以容納1670多萬臺主機,

B類地址可以容納65000多臺主機,

C類地址可以容納254臺主機

 

所以B類暫時看來比較合適

 

但是B類默認子網掩碼255.255.0.0,二進制11111111.11111111.00000000.000000002^16-2=65536-2=6553465534臺主機,太多了。

 

想辦法縮小範圍,粗略算一下

2^9=512

2^10=1024

1024>666>512

 

那麼就選擇2^10的比較合適,那麼子網掩碼最後10位爲0

 

11111111.11111111.11111100.00000000

 

十進制255.255.252.0

 

子網掩碼255.255.252.0合適

 

【二】利用子網掩碼判斷IP地址是否相同網段

 

先了解兩個概念:

 

1)網絡標識

 

IP 192.168.0.1

子網掩碼255.255.255.0

 

 

二者作“與”運算

11000000.10101000.00000000.00000001

11111111.11111111.11111111.00000000

 

獲得

11000000.10101000.00000000.00000000

192.168.0.0即爲網絡標識

 

2)主機標識

 

IP 192.168.0.1

子網掩碼反碼00000000.00000000.00000000.11111111

 

二者作“與”運算

11000000.10101000.00000000.00000001

00000000.00000000.00000000.11111111

 

獲得

00000000.00000000.00000000.00000001

0.0.0.1即爲主機標識

 

進入正題:要想在同一網段,必須做到網絡標識一樣,也就是(1)部分運算得到一樣的結果

 

例如

兩個IP

138.138.0.111

138.138.3.222

子網掩碼

255.255.254.0

 

請判斷這兩個IP是否在同一個網段內?

 

兩種辦法

1)分別於子網掩碼“與”運算

138.138.0.111

10001010.10001010.00000000.01101111

11111111.11111111.11111110.00000000

獲得網絡標識

10001010.10001010.00000000.00000000

 

138.138.3.222

10001010.10001010.00000011.11011110

11111111.11111111.11111110.00000000

獲得網絡標識

10001010.10001010.00000010.00000000

 

兩個網絡標識倒數第十位不一樣,所以他們不再同一個網段。

 

2)計算一個IP的所在網段的所有地址

 

138.138.0.111

255.255.254.0

 

10001010.10001010.00000000.01101111

11111111.11111111.11111110.00000000

 

觀察子網掩碼,要想確保網絡標識一樣,IP要這樣

10001010.10001010.0000000x.xxxxxxxx

這個地址包含:

138.138.0.x

138.138.1.x

 

那麼138.138.3.222明顯不在這兩個地址範圍內,所以不在同一個網段。

 

【三】實戰

公司有666臺主機,IP和子網掩碼設置成多少合適?

 

666臺主機,我們之前已經計算好要選擇BIP地址和子網掩碼選擇255.255.252.0

 

我們這樣選擇:

IP 172.16.x.x

子網掩碼255.255.252.0

 

以下xy均爲0或者1

 

10101100.00010000.yyyyyyzz.xxxxxxxx

11111111.11111111.11111100.00000000

 

根據子網掩碼,y是可以隨便填的,我們就全填0了,

 

10101100.00010000.000000zz.xxxxxxxx

 

再賦值給z

 

10101100.00010000.00000000.xxxxxxxx

10101100.00010000.00000001.xxxxxxxx

10101100.00010000.00000010.xxxxxxxx

10101100.00010000.00000011.xxxxxxxx

 

172.16.0.x

172.16.1.x

172.16.2.x

172.16.3.x

 

那麼這4個個IP段,每段都有254IP地址可以分配,其實總共是1024-2=1022IP地址可用,包含了客戶的所需求666IP地址。


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