探讨IP子网划分

划分IP子网，有利于我们搞好系统维护，合理配置系统资源，减少资源浪费，但我们有很多初入此道的网管们对怎样做好这一项必修课心中没底，这里，我们就一个实例来讲讲子网划分的具体方法，希望对广大朋友有所帮助。
我们先假定一个环境，一个小小的公司中，目前有5个部门A至E，其中：Ａ部门有１０台ＰＣ（Ｈｏｓｔ，主机），Ｂ部门２０台，Ｃ部门３０台，Ｄ部门１５台，Ｅ部门２０台，然后CIO分配了一个总的网段192．168.2.0/64给你，作为ADMIN，你的任务是为每个部门划分单独的网段，你该怎样做呢？
实际上，这就是一个很典型的IP子网划分的问题，其中，192.168.2.0/24是一个Ｃ类网段，24是表示子网掩码中１的个数是24个，这是255.255.255.0的另外一种表示方法，每一个255表示一个二进制的8个1，最后一个0表示二进制的8个0，在计算机语言中以二进制表示为11111111 11111111 11111111 00000000，0表示可容纳的主机的个数。要划分子网，必须制定每一个子网的掩码规划，换句话说,就是要确定每一个子网能容纳的最多的主机数，即0的个数，显然，应该以这几个部门中拥有主机数量最多的为准，在本例中，C部门有30台主机，那么我们在操作中可以套用这样一个经典公式：
2N-2=Hosts     2N-2=30       N=5    
N代表掩码中0的个数，5个零则意味着二进制掩码为11100000，即十进制的224．加上前面24个1，1 的总数为27个。
该掩码十进制表示为：255.255.255.224/27；
确定掩码规则以后，就要确认每一个子网的具体地址段。
以下让我们从A部门开始，一步一步DIY，其余B―E部门的操作可参照进行。
第一步：确定A部门的网络ID
网络ID，即本部门所在的网段，是由IP地址与掩码作“与运算”的结果。“与运算”是一种逻辑算法，其规则是：1与1为1；0与0 、0与1、1与0的结果均为0。
已知：当前的IP地址192.168.2.0的最后一位是0，二进制表示为00000000；而我们已经算出的掩码255.255.255.224的最后一位是224，二进制表示为11100000。
下面让我们来做一个与运算。要注意，由于掩码的后五位为０，那么IP地址只有前三位参加运算，而后五位仅仅列出，不参加运算。⑴
　　　０　０　０　　０　０　０　０　０
与　　１　１　１　　０　０　０　０　０
　　　　　０　０　０　　０　０　０　０　０　（十进制：０）
⑵
　　　０　０　１　　０　０　０　０　０
与　　１　１　１　　０　０　０　０　０
　　　　　０　０　１　　０　０　０　０　０　（十进制：３２）
．．．．．．．

这样就得到了A部门的网络ID为192.168.2.32/27，依此类推，根据主机数最多为30个的原则，B部门为192.168.2.64/27，C部门为192.168.2.96/27等等。
第二步，确定Ａ部门的地址范围。
细心的朋友可能会发现，如果Ａ部门的网络ＩＤ从３２开始、并且主机数为３０的时候，似乎Ｂ部门的ＩＤ应该是从６２开始才对，为什么Ｂ部门的ＩＤ为６４呢？这是因为，根据局域网规范，网络中必须要有两个保留地址作为网络专用，一个叫网络回环地址，代表网络本身，其地址全为０；一个叫广播地址，专用于主机进行数据广播。其地址全为１，这两个地址是不得被主机占用或分配的，在本例中，Ａ部门网络地址全为０时（只是后面５位！），二进制表示为00100000，
其十进制值为32；当网络地址全为1时，二进制表示为00111111，十进制值为63；由此可见：192.168.2.32仅仅是Ａ部门网络的本网地址(即网络ID)，而192.168.2.63为Ａ部门网络的广播地址。现在再看看前面提到的公式？之所以要减一个２，就是要减去不能被分配和占用的这两个地址。所以，Ａ部门实际上可分配给每个主机的地址范围为192.168.2.33 － 192.168.2.62，掩码均为255.255.255.224；所以，Ｂ部门的网络ＩＤ是从６４起算的，与运算的图示如下：
　　　０　１　０　　０　０　０　０　０
与　　１　１　１　　０　０　０　０　０
　　　　　０　１　０　　０　０　０　０　０　（十进制：６４）

显然，192.168.2.64是Ｂ部门网络的本网地址，并且不难算出，192.168.2.95是Ｂ部门网络的广播地址，Ｂ部门实际上可分配给每个主机的地址范围为192.168.2.65 － 192.168.2.94，同理可参照计算出Ｃ－Ｅ部门的地址范围。
于是，你圆满的完成了任务，可ＣＩＯ还想考验一下你的能力，又提出了两个问题：
１、 公司各部门现有条件下的网络可扩展性怎样？
２、 公司目前可支持的子网数到底有多大？
不要紧张，这些纸老虎都是一捅就破的。第一个问题，所谓可扩展性，其实就是说在目前网络规划的条件下，各部门所能增加的主机数量，还不明白吗？就是有效的主机数减去现有主机数的值，对Ａ部门而言，３０－１０＝２０，那么，Ａ部门还能增加２０台主机，当然Ｃ部门就无法再增加了。
对第二个问题，我们仍然要用到那个熟悉的经典公式：
2N-2=可支持的子网数      23-2=6
 这里的N表示掩码中借位的个数，掩码从CIO给定的的24位（24个1）变成了27位（27个1），“借用”了三位，所以N用3代换（至于为什么要减2，各位朋友可以自己思考一下），结果为6，表示一共可以划分6个子网，而当前只有5个部门，已划分了5个子网，还可以再增加一个部门，再划一个子网。
到此，CIO交办的任务全部完成，等着提职加薪吧！
事情“似乎”完满解决了，可能朋友们还有觉得本例中有那么一些说不清的地方……..
如果C部门的主机数不是刚好30台，而是31，33等无法整除的数，怎么办？其实，在计算的时候，用常规算法如果出现了小数等无法除尽的时候，只需要把小数收上来就行了，注意，不是四舍五入，比如结果为5.3或5.2时，必须收整，使N为6，目的是为了让子网可容纳的主机只多不少，这样才能最大限度的保证网络ID的正确。
使朋友们困惑的可能还有一个非技术性问题，好像是由一个事先的网络规划来决定单位内部门的组成，而不是由单位本身的机构数量来决定可购买的主机数量？正是这样，在网络化程度已很高的国外，一家公司，尤其是IT公司，在筹建之初,为了合理配置系统资源，减少资源浪费，必须是网络规划先行，然后根据该规划结合其它要求来配置部门资源，而国内由于网络开发时间短，应用层次相对较低，再加上传统的管理模式是以人定岗，以人定事，于是以人定机（电脑）也是顺理成章的事。这是题外话了。




客户机是DHCP获得地址，如何才能在一台DHCP服务器上自动分配不同的子网地址给指定的用户？
这个涉及到在DHCP上建立用户类(CLASSID)的问题,实际上是DHCP的问题了,以下供参考:

1.安装DHCP服务，创建一个不同的作用域(子网范围)：地址范围192.168.1.10-192.168.1.110。
2.配置作用域选项：DNS地址为192.168.1.101。
3.创建一个自定义的用户类userA，ID：UserA(可自定义）。

Client端：
1.在PC上配置自动获得IP地址、DNS地址。
2.在Desktop上配置属于UserA类，命令行下输入：ipconfig /setclassid “本地连接”
            UserA
3.使用ipconfig /showclassid “本地连接”查看所属的类别。
4.通过ipconfig /release释放原来的IP地址；通过ipconfig /renew重新获得IP地址。
5.重新启动计算机。