IP地址规划设计技术
标准分类的IP地址
IP地址是由网络号与主机号组成的，长度是32 bit ，用点分十进制方法表示，这样就构成了标准分类的IP地址。常用的A类、B类、C类IP地址采用包括“网络号-主机号”的两层结构层次A类、B类、C类IP地址采用包括“网络号-主机号”的两层结构层次。
A类地址
A类地址网格号（net ID）的第一位为0，其余的各位可以分配。因此A类地址共被分为大小相同的128块,每一块的net ID不同。
第一块覆盖的地址为：0.0.0.0~0.255.255.255(net ID=0)
第二块覆盖的地址为：1.0.0.0~1.255.255.255(net ID=1)
……
最后一块覆盖的地址为：127.0.0.0~217.255.255.255(net ID=127)】、
第一块和最后一块地址留作特殊用途
每一个A类网络可以分配的主机号host ID可以是
个，主机号为全0和全1的两个地址保留用于特殊目的。。
B类地址
B类地址的网络号长度为14位，网络号总数为16384。B类地址的主机号长度为为16位，因此每个B类网络可以有
个主机号，实际上减去2为65534个主机号。
C类地址
C类IP地址网络号长度为21位，主机号长度为8位。因为网络号长度为21位，因此允许有
个不同的C类网络。由于主机号长度为8位，因此每个C类网络的主机号数最多为
个，减去全0和全1的为254个。
特殊地址形式
在A类、B类、C类IP地址中，如果主机号是全1，那么这个主机号为直接广播地址
例如，主机要以广播方式发送一个分组给特定网络（网络地址为201.161.20.0）上的所有主机，那么需要使用直接广播地址，这个直接广播地址为201.161.20.255
受限广播地址
32位全为1的广播地址（255.255.255.255）为受限广播地址，用来将一个分组以广播方式发送给本网络中的所有主机。路由器则阻挡该分组通过，将其广播功能限制在本网内部。
划分子网的三级地址结构
1991年研究人员提出了子网subnet和掩码mask的概念。构成子网就是将一个大的网络划分成几个较小的子网络，将传统的“网络号-主机号”的两级结构，变为“网络号-子网号-主机号”的三级结构。
提出子网概念的基本思路是：允许将网络划分成多个部分供内部使用，但是对于外部网络，仍然像一个网络一样。
划分子网地址结构
如果路由器在处理划分子网后的三层结构的IP地址时，需要给它IP地址和子网掩码。它需要通过标准地址的前3位判断该地址是A类、B类或C类地址，同时根据子网掩码来判断出子网号。
标准的B类地址的16位的网络号是不变的，如果需要划分出64个子网，那么就可以借用原16位主机号的6位，该子网的主机号就变成了10位。子网掩码用点分十进制表示为255.255.252.0，另一种表示方法是用“/”加上网络号+子网号的长度，即“网络号/22”表示。
IP地址规划的基本步骤
地址规划的基本方法
步骤一：判断网络与主机数量的需求
；
。
步骤三：计算地址掩码
根据子网掩码的定义，没有划分子网的C类网络的地址掩码是255.255.255.0。
划分子网之后的地址掩码是将一个标准的32位IP地址中高于host ID(Y位以上）的高位置置1即可，也就是需要将标准IP地址的第4个8 bit中的前4 bit位置1，如果用十进制表示则为128+64+32+16=240。那么该地址掩码为255.255.255.240。如果这个C类地址为192.168.1.0，那么也可以简单地表示为192.168.1.0/28。
步骤四：计算网络地址
步骤五：计算网络广播地址
根据规律，一个子网的定向广播地址是比下一个子网地址号小1的地址号。
步骤六：计算网络的主机地址
按照地址使用的规律，剔除网络地址与广播地址之外的网络地址都是主机可以使用的IP地址。
子网地址规划的基本方法和步骤
3.确定子网地址
在以上的子网划分方案中，校园网可用的IP地址为：
子网1：156.26.1.1~156.26.1.254
子网2：156.26.2.1~156.26.2.254
子网3：156.26.3.1~156.26.3.254
……
子网254：156.26.254.1~156.26.254.254
可变长度子网掩码（VLSM)地址规划方法
在标准的掩码上面再划分的子网的网络号码，无类路由选择网络可以使用VLSM，而有类路由选择网络中不能使用VLSM。
应用：
1. 用户需求
子网数3个，每个子网的主机数分别为100、50和50。子网位x:
,x=2。子网位有两位，可以分成4个子网。主机号剩6位。每个子网支持的主机数位
，销售部100个，则不满足！
①针对这种情况，可以通过可变长度子网掩码技术将一个C类IP地址分为3个部分，其中子网1的地址空间是子网2和子网3地址空间的2倍。
首先可以使用子网掩码为255.255.255.128，将一个C类IP地址划分为两半。
运算结果表明：可以将202.60.31.1~202.60.31.126作为子网1的IP地址。而将余下的部分进一步划分为两半。由于202.60.31.127第4个字节为全1，被保留作为广播地址，不能使用；子网1与子网2、子网3的空间交界点在202.60.31.128；子网1使用子网掩码255.255.255.128。
③计算子网2和子网3地址空间
可以将平分后的两个较小的地址空间平分给子网2和子网3，第一个可用的地址是202.60.31.129，最后一个可用的地址是202.60.31.190。因此子网2可用的地址是202.60.31.129~202.60.31.190。
因为下一个地址202.60.31.191中191是全1的地址，需要留作广播地址。接下来的地址是202.60.31.192,它是子网3的第一个地址。那么子网3的IP地址该是从202.60.31.192~202.60.31.254。
3、根据上面的分析，需要采取VLSM子网划分方式。划分思想如下：
构成超网的无类域间路由（CIDR）技术
也被称为超网技术。构成超网的目的是将现有的IP地址合并成较大的、具有更多主机地址的路由域。例如，可以将一个组织所属的C类网络合并到一个更多的地址范围的大的路由域中。
CIDR的研究思路是：将剩余的IP地址不是按照标准的地址分类规则分配，而是以可变大小的块方法进行分配。
例如网络156.25.0.0/16中的广播地址应该是将16位的主机号置1，即156.25.255.255；
网络195.1.22.64/27的广播地址具有考虑5位的主机号置1。由于64的二进制数为01000000，后5位的主机号置1之后为01011111（为十进制位95），那么网络195.1.22.64/27的广播地址为195.1.22.95。
专用IP地址与内部网络地址规划方法
网络地址转换（NAT）技术
网络地址转换设计的基本思路：为每一个公司分配一个或少量的IP地址，用于传输Internet的流量。在公司内部的每一台主机分配一个不能够在Internet上使用的保留的专用IP地址。
基本工作原理
ipv6地址规划基本方法
IPv6地址的表示方法：
1、在使用零压缩法时，不能把一个位段内部的有效0也压缩掉。
例如：不能将FF02:30:0:0:0:0:0:5简写为FF2:3::5。
2、::双冒号在一个地址中只能出现一次。
例如：地址0:0:0:2AA:12:0:0:0，不能把它表示为::2AA:12::。
3、确定::之间代表了被压缩的多少位0，可以数一下地址中还有多少个位段，然后用8减去这个数，再将结果乘以16。
例如：在地址FF02:3::5中有3个位段(FF02、3和2)，可以根据公式计算：(8-3)×16=80
则::之间表示有80位的0被压缩。
4、IPv6前缀问题
例如为21DA::D3:2:0/48