(完整版)计算机网络技术基础5.4子网划分教案

（1）网络层主要功能是什么？

（2）IP地址由哪几部分组成？

（3）IP地址总共多少位？

（4）IP地址总共分成几类？

2、自学内容检查

（1）网上完成作业情况通报

（2）为什么要划分子网？

提高网络地址的利用率，减少广播域

（3）子网划分时，借用的是网络位还是主机位？主机位

3、学生知识讲解

（1）学生讲解子网划分的方法和步骤，师生互动

①子网划分的方法有哪些？

方法一：根据主机个数划分

方法二：根据网络子网个数进行划分

②子网划分的基本步骤是什么？

③划分子网后，主机总个数是增加还是减少了？减少了

（2）教师归纳总结

①为什么要划分子网？

有效提高IP地址利用率

②掩码有何作用？判断网络位的主要依据

4、教师难点讲解

（1）掩码

①掩码是一串二进制代码对目标字段进行位与运算，屏蔽当前的输入位。

②子网掩码：用来判断网络位和主机位，网络位全为“1”，主机位全为“0”

A类地址掩码：255.0.0.0

B类地址掩码：255.255.0.0

C类地址掩码：255.255.255.0

例题1：计算192.168.1.1的网络地址

            C类掩码：11111111 11111111 11111111 00000000

192.168.1.1二进制代码：  1100000 10101000 0000001 00000001

相与结果为：            1100000 10101000 0000001 00000000

所以其网络地址为：192.168.1.0

例题2：计算192.168.1.1与192.168.2.1是否处于一个网段？

            C类掩码：11111111 11111111 11111111 00000000

192.168.2.1二进制代码：  1100000 10101000 0000010 00000001

相与结果为：            1100000 10101000 0000010 00000000

其网络地址为：192.168.2.0

所以192.168.1.1与192.168.2.1不处于同一个网段

知识巩固：180.10.10.10与180.10.20.10是否处于一个网段？

③IP地址掩码表示形式

192.168.1.1 / 24   192.168.2.1 / 24

（2）子网划分

①方法一：根据子网数来划分子网，未考虑主机数

一家集团公司有12家子公司，上级给出一个172.16.0.0/16的网段，让给每家子公司分配网段。

步骤1：明确划分子网的个数   12

步骤2：计算借用主机位数 X

2 X  »  12    取X = 4  子网划分个数为2 4 =16 共16个子网

步骤3：列出所有子网（写成二进制数）

1)   10101100.00010000.00000000.00000000/20【172.16.0.0/20】

2)   10101100.00010000.00010000.00000000/20【172.16.16.0/20】

3)   10101100.00010000.00100000.00000000/20【172.16.32.0/20】

4)   10101100.00010000.00110000.00000000/20【172.16.48.0/20】

5)   10101100.00010000.01000000.00000000/20【172.16..0/20】

6)   10101100.00010000.01010000.00000000/20【172.16.80.0/20】

7)   10101100.00010000.01100000.00000000/20【172.16.96.0/20】

8)   10101100.00010000.01110000.00000000/20【172.16.112.0/20】

9)   10101100.00010000.10000000.00000000/20【172.16.128.0/20】

10) 10101100.00010000.10010000.00000000/20【172.16.144.0/20】

11) 10101100.00010000.10100000.00000000/20【172.16.160.0/20】

12) 10101100.00010000.10110000.00000000/20【172.16.176.0/20】

13) 10101100.00010000.11000000.00000000/20【172.16.192.0/20】

14) 10101100.00010000.11010000.00000000/20【172.16.208.0/20】

15) 10101100.00010000.11100000.00000000/20【172.16.224.0/20】

16) 10101100.00010000.11110000.00000000/20【172.16.240.0/20】

步骤4：计算每个网段有效主机个数，并详细列出有效IP地址范围

2 16 – 2 

1)  172.16.0.1     172.16.15.254   

2)  172.16.16.1    172.16.31.254   

3)  172.16.32.1    172.16.47.254   【172.16.32.0/20】

4)  172.16.48.1    172.16.63.254   【172.16.48.0/20】

5)  172.16..1    172.16.79.254   【172.16..0/20】

6)  172.16.80.1    172.16.95.254   【172.16.80.0/20】

7)  172.16.96.1    172.16.112.254   【172.16.96.0/20】

8)  172.16.112.1    172.16.127.254   【172.16.112.0/20】

9)  172.16.128.1    172.16.143.254   【172.16.128.0/20】

10)  172.16.144.1    172.16.159.254   【172.16.144.0/20】

11)  172.16.160.1    172.16.175.254   【172.16.160.0/20】

12)  172.16.176.1    172.16.191.254   【172.16.176.0/20】

13)  172.16.192.1    172.16.207.254   【172.16.192.0/20】

14)  172.16.208.1    172.16.223.254   【172.16.208.0/20】

15)  172.16.224.1    172.16.239.254   【172.16.224.0/20】

16)  172.16.240.1    172.16.254.254   【172.16.240.0/20】

步骤5：计算每个网段的广播地址

1)  172.16.15.255   

2)  172.16.31.255   

3)  172.16.47.255   【172.16.32.0/20】

4)  172.16.63.255   【172.16.48.0/20】

5)  172.16.79.255   【172.16..0/20】

6)  172.16.95.255   【172.16.80.0/20】

7)  172.16.112.255   【172.16.96.0/20】

8)  172.16.127.255   【172.16.112.0/20】

9)  172.16.143.255   【172.16.128.0/20】

10)  172.16.159.255   【172.16.144.0/20】

11)  172.16.175.255   【172.16.160.0/20】

12)  172.16.191.255   【172.16.176.0/20】

13)  172.16.207.255   【172.16.192.0/20】

14)  172.16.223.255   【172.16.208.0/20】

15)  172.16.239.255   【172.16.224.0/20】

16)  172.16.254.255   【172.16.240.0/20】 

步骤6：计算子网掩码地址

11111111.11111111.11110000.00000000 255.255.255.240

②方法二：根据主机个数来划分子网

某集团公司给下属子公司甲分配了一段IP地址192.168.5.0/24，现在甲公司有两层办公楼（1楼和2楼），统一从1楼的路由器上公网。1楼有100台电脑联网，2楼有53台电脑联网。如果你是该公司的网管，你该怎么去规划这个IP？

步骤1：明确最大主机个数   100

步骤2：计算主机位数 Y

2 Y  -2  »  100    取Y = 7  每个子网主机个数2 7  -2=126

步骤3：确定子网借用位数以及子网数

       8-7=1  子网位数为1，共2 1  即两个子网。

步骤4：确定子网网络地址 192.168.5.0/

       8-7=1  子网位数为1，共分成两个子网。

1) 11000000.10101000.00000101.00000000  【192.168.5.0/25】

2) 11000000.10101000.00000101.10000000  【192.168.5.128/25】

步骤5：计算每个网段有效主机个数，并详细列出有效IP地址范围

2 7 – 2=12

1)  192.168.5.1     192.168.5.126   

2)  192.168.5.128     192.168.5.254   

步骤6：计算每个网段的广播地址

1) 192.168.5.127  【192.168.5.0/25】

2) 192.168.5.255  【192.168.5.0/25】  

步骤6：计算子网掩码地址

11111111.11111111.11111111.10000000 255.255.255.128

③总结 C类地址

① 划分子网数 ② 子网位数 ③ 子网掩码（二进制） ④ 子网掩码（十进制） ⑤ 每个子网主机数

① 1～2 ② 1 ③ 11111111.11111111.11111111.10000000 ④ 255.255.255.128 ⑤ 126

① 3～4 ② 2 ③ 11111111.11111111.11111111.11000000 ④ 255.255.255.192 ⑤ 62

① 5～8 ② 3 ③ 11111111.11111111.11111111.11100000 ④ 255.255.255.224 ⑤ 30

① 9～16 ② 4 ③ 11111111.11111111.11111111.11110000 ④ 255.255.255.240 ⑤ 14

① 17～32 ② 5 ③ 11111111.11111111.11111111.11111000 ④ 255.255.255.248 ⑤ 6

① 33～ ② 6 ③ 11111111.11111111.11111111.11111100 ④ 255.255.255.252 ⑤ 2

5、课程总结

子网划分步骤：

第1步：确定子网划分个数或主机个数

第2步：计算每个网段主机有效IP地址范围

第3步：计算每个网段的广播地址

第4步：计算掩码地址

6、课程作业

（1）完成子网划分网上作业

（2）学习VLSM（可变长子网掩码）划分知识，完成任务单回答问题

任务单问题

1、知识巩固

（1）子网划分分成几个步骤？

（2）子网借用主机位还是网络位？

（3）子网划分方法有哪些？

（4）案例演示

计通院新建3个实验室，主机数量分别是30台，28台和25台，现给一IP地址192.168.1.0/24，要求划分子网分配给实验室使用，如何划分？建议两种方法

2、新课回答问题

（1）VLSM（可变长子网掩码）在什么情况下使用？

（2）VLSM划分有什么问题？