網絡路由劃分子網(如何在一個路由器里劃分多個子網)
一、網絡路由劃分子網
Internet組織機構定義了五種IP地址,用于主機的有A、B、C三類地址。
其中A類網絡有126個,每個A類網絡可能有16,777,214臺主機,它們處于同一廣播域。
而在同一廣播域中有這么多結點是不可能的,網絡會因為廣播通信而飽和,結果造成16,777,214個地址大部分沒有分配出去,形成了浪費。
另一方面,隨著互連網應用的不斷擴大,IP地址資源越來越少。
為了實現更小的廣播域并更好地利用主機地址中的每一位,可以把基于類的IP網絡進一步分成更小的網絡,每個子網由路由器界定并分配一個新的子網網絡地址,子網地址是借用基于類的網絡地址的主機部分創建的。
劃分子網后,通過使用掩碼,把子網隱藏起來,使得從外部看網絡沒有變化,這就是子網掩碼。
二、如何在一個路由器里劃分多個子網
路由器劃分VLAN,是將路由器配置為各VLAN的網關,實現VLAN間路由,也就是所說的單臂路由。
路由器配置VLAN,不能將物理端口劃分到VLAN中,而要通過將虛擬子接口劃分到VLAN中并且為其配置封裝協議 dot1q。
詳細解說:
路由器提供VLAN間路由只能做單臂路由,也就是設置子接口和封裝協議。
第一步:在交換機上建立VLAN,并將交換機的各端口按照你的意愿劃分到你所創建的VLAN中。
實例:
con t
vlan 10
vlan 20
vlan 30
interface range fastetherner 0/1-8
switchport access vlan 10
interface range fastethernet 0/9-16
switchprt aceess vlan 20
interface range fastethernet 0/17-23
switchprt aceess vlan 30
interface fastethernet 0/24 *重要的一步:設置交換機上的trunk 口
switchport mode trunk
switchport trunk allow vlan all *這條是為trunk打開使每個vlan都能通過的命令,使trunk口能傳輸各vlan的數據幀。
第二步,在路由器上的一個端口上設置子接口,并為子接口配置ip地址,此ip地址將自動成為各VLAN 的網關。
router#interface fa0/0
no ip addreess *使之成為二層口,去掉其ip地址
下面開始配置子接口,子接口配置好tunck封裝模式之后,就成為了trunk口
interface fa0/0.10 *為vlan 10劃分出一個子接口
encapsulate dot1q 10 *為vlan 10 配置此子接口的trunk封裝模式
ip adrress 192.168.10.1 255.255.255.0 *為vlan 10 的子接口配置ip地址
exit
interface fa0/0.20 *為vlan 20劃分出一個子接口
encapsulate dot1q 20 *為vlan 20 配置此子接口的trunk封裝模式
ip adrress 192.168.20.1 255.255.255.0 *為vlan 20 的子接口配置ip地址
exit
interface fa0/0.30 *為vlan 30劃分出一個子接口
encapsulate dot1q 30 *為vlan 30 配置此子接口的trunk封裝模式
ip adrress 192.168.30.1 255.255.255.0 *為vlan 30 的子接口配置ip地址
exit
最后,為保險起見,在路由器的全局模式使用
router#ip routing。
OK,配置完成。
這時在vlan 10中的客戶端ping 一下在vlan 20中的客戶端,試試。
【注意事項】
1,在給路由器的子接口配置IP地址之前,一定要先封裝dot1q協議。
2,各個VLAN內的主機,要以相應VLAN子接口的IP地址作為網關。
VLAN(Virtual Local Area Network)又稱虛擬局域網,是指在交換局域網的基礎上,采用網絡管理軟件構建的可跨越不同網段、不同網絡的端到端的邏輯網絡。
一個VLAN組成一個邏輯子網,即一個邏輯廣播域,它可以覆蓋多個網絡設備,允許處于不同地理位置的網絡用戶加入到一個邏輯子網中。
組建VLAN的條件 VLAN是建立在物理網絡基礎上的一種邏輯子網,因此建立VLAN需要相應的支持VLAN技術的網絡設備。
當網絡中的不同VLAN間進行相互通信時,需要路由的支持,這時就需要增加路由設備——要實現路由功能,既可采用路由器,也可采用三層交換機來完成。
劃分VLAN的基本策略 從技術角度講,VLAN的劃分可依據不同原則,一般有以下三種劃分方法: 1、基于端口的VLAN劃分 這種劃分是把一個或多個交換機上的幾個端口劃分一個邏輯組,這是最簡單、最有效的劃分方法。
該方法只需網絡管理員對網絡設備的交換端口進行重新分配即可,不用考慮該端口所連接的設備。
2、基于MAC地址的VLAN劃分 MAC地址其實就是指網卡的標識符,每一塊網卡的MAC地址都是惟一且固化在網卡上的。
MAC地址由12位16進制數表示,前8位為廠商標識,后4位為網卡標識。
網絡管理員可按MAC地址把一些站點劃分為一個邏輯子網。
3、基于路由的VLAN劃分 路由協議工作在網絡層,相應的工作設備有路由器和路由交換機(即三層交換機)。
該方式允許一個VLAN跨越多個交換機,或一個端口位于多個VLAN中。
就目前來說,對于VLAN的劃分主要采取上述第1、3種方式,第2種方式為輔助性的方案。
使用VLAN優點 使用VLAN具有以下優點: 1、控制廣播風暴 一個VLAN就是一個邏輯廣播域,通過對VLAN的創建,隔離了廣播,縮小了廣播范圍,可以控制廣播風暴的產生。
2、提高網絡整體安全性 通過路由訪問列表和MAC地址分配等VLAN劃分原則,可以控制用戶訪問權限和邏輯網段大小,將不同用戶群劃分在不同VLAN,從而提高交換式網絡的整體性能和安全性。
3、網絡管理簡單、直觀 對于交換式以太網,如果對某些用戶重新進行網段分配,需要網絡管理員對網絡系統的物理結構重新進行調整,甚至需要追加網絡設備,增大網絡管理的工作量。
而對于采用VLAN技術的網絡來說,一個VLAN可以根據部門職能、對象組或者應用將不同地理位置的網絡用戶劃分為一個邏輯網段。
在不改動網絡物理連接的情況下可以任意地將工作站在工作組或子網之間移動。
利用虛擬網絡技術,大大減輕了網絡管理和維護工作的負擔,降低了網絡維護費用。
在一個交換網絡中,VLAN提供了網段和機構的彈性組合機制。
三層交換技術 傳統的路由器在網絡中有路由轉發、防火墻、隔離廣播等作用,而在一個劃分了VLAN以后的網絡中,邏輯上劃分的不同網段之間通信仍然要通過路由器轉發。
由于在局域網上,不同VLAN之間的通信數據量是很大的,這樣,如果路由器要對每一個數據包都路由一次,隨著網絡上數據量的不斷增大,路由器將不堪重負,路由器將成為整個網絡運行的瓶頸。
在這種情況下,出現了第三層交換技術,它是將路由技術與交換技術合二為一的技術。
三層交換機在對第一個數據流進行路由后,會產生一個MAC地址與IP地址的映射表,當同樣的數據流再次通過時,將根據此表直接從二層通過而不是再次路由,從而消除了路由器進行路由選擇而造成網絡的延遲,提高了數據包轉發的效率,消除了路由器可能產生的網絡瓶頸問題。
可見,三層交換機集路由與交換于一身,在交換機內部實現了路由,提高了網絡的整體性能。
在以三層交換機為核心的千兆網絡中,為保證不同職能部門管理的方便性和安全性以及整個網絡運行的穩定性,可采用VLAN技術進行虛擬網絡劃分。
VLAN子網隔離了廣播風暴,對一些重要部門實施了安全保護;且當某一部門物理位置發生變化時,只需對交換機進行設置,就可以實現網絡的重組,非常方便、快捷,同時節約了成本。