一、为什么有这玩意？这是啥？

简单说人话就是：

        IPV4哪怕划分了子网，依旧要不够用了，全世界人口越来越多.......；IVP6有还没有发明好；所以【CIDR】就是介于原始IPV4 ~ IVP6之间过渡的一个技术，能够让IPV4互联网接着增长

二、怎么表示

说白了，就是跟【子网掩码】差不多

只不过不再分什么A、B、C、D、E类网址，统一用一个N位【网络前缀】固定死前N位，后面的32-N是可变的【主机位】

表示形式也基本一模一样.......

区别

• 首先就是，不用看【第一个字节】来区分是哪一类网络；
• 第二就是，【网络前缀】可以变化！！！！！
  • 前面我们学传统IPV4的【网络前缀】包括【网络号 + 子网号】，一旦定下N位，子网掩码【位数】就只能N位，不可以再变
  • 但是这里，当这 N 位【网络前缀】起初【不包含子网】的时候不给动，当往剩下的主机号里再去拆分k位作为【子网号】 后，【网络前缀】又可变成 N + k 位     

CIDR三类【特殊地址块】

• 1、【主机路由】
  • 前缀n=32，也就是没有主机号
  • 这就是一个IP地址，用于主机路由，不用管主机路由是啥，反正记住就行，不会考多深
• 2、【点对点链路】
  • 最好情况是：前缀n=31，主机号只有0和1
  • 正常情况是：前缀n越多越好，也就是让【主机号】尽可能最少，但至少不能少于2个
• 3、【默认网关】
  • 前缀n=0，ip地址也全0，即0.0.0.0/0就是默认网关

例题

三、定长子网划分、变长子网划分

1、定长子网

        就是我们前面学的【子网划分】：在N位主机号固定【借k位】作为【子网号】，每个子网的子网号一样，内可划分的【主机数量一样：2^(N-k) 】

(实际可分配的是：2^(N-k) - 2，不包括主机号全0、全1网址)

那么就不够灵活，导致IP地址利用率低

（比如：A公司研发部需要1千万个电脑、市场部只用1个电脑，但是各个部门的子网主机号都是一样多......）

例题

2、变长子网

1）概念

字面意思：各个子网的子网号可以不一样长，谁需要的主机多，子网号就占的少；反之，则子网号占得多一点

2）如何分配变长子网

结合王道的一个例子解释

大致的规律就是：

• 1、初始ip地址【网络前缀】不包含【子网号】，剩下的位全都是【主机号位】
• 2、然后从这些【主机号位】开始 ”借位“ 划分【子网】：
  • 每次划分借【1位】作为子网号，那么可以选【0】或【1】作为当前这个子网的子网号最后一位，越往下借子网号，则子网号占位越多
    • 比如例子里，第一个子网只有1位，选择【0】作为子网号最后一位
    • 第二个子网有2位，上一个子网选剩的【1】作为子网号第一位、自己选择【0】作为子网号最后一位
    • 以此类推，直到分到最后，主机号最少只剩【2位】为止，此时的【0】和【1】各自可组成2个子网的子网号最后一位
• 3、这就类似一个数据结构的二叉树，只有 “叶子节点”(绿色的) 才是【子网】！！！！
  • 但是注意【高度】不可以超过【子网数量 - 1】！！！（因为一个子网最少要有【2位主机号】，如果只有1位主机号，那主机号0和1都代表特殊ip地址，不可以给主机分配）
  • 【高度】就是【子网数量 - 1】，也就是【最小的子网的 “子网号位数”】（因为被分得子网号最多，主机范围最小，在“二叉树最下层”）

这样分完的子网，可以发现：

• 每一个子网的【子网号】都不一样长，所以不同的子网的【网络前缀长度】都不一样
  • 像图例，要发一个信息给【接收方：“狗剩”】，【目的地址】的ip地址是：“128.14.32.153”，最后一个字节是【10011001】（所有子网前面3个字节都是一样，那就只用看最后一字节）
    • F1子网最后字节是【10000000】，28位网络前缀，那么最后字节的【前4位】和【目的地址10011001】不一样，不属于一个子网
    • F2子网最后字节是【10010000】，29位网络前缀，那么最后字节的【前5位】和【目的地址10011001】不一样，不属于一个子网
    • F3子网最后字节是【10011000】，30位网络前缀，那么最后字节的【前6位】和【目的地址10011001】一样，属于一个子网，可以转发到 “狗剩”主机所在子网

例题

【重点重点重点重点！！！！！！！！！！！！！！！！】

        所有人记住了，只要问：“将一个IP网络划分成N个子网” 马上马上优先想到【变长子网划分】！！！！不可能是【定长子网划分】，因为不难死大家老师不爽，一定得是变长！变长！变长！画二叉树！画二叉树！画二叉树！

• 笔记有点潦草，希望尽量能理解：
  • ① 首先根据要划分几个子网，我们要猜想会有哪几种树形结构的可能
    • （子网是叶子节点，也就是不能再往下分的）
  • ② 将题目给出的已知【子网ip】带入到自己画的树里
    • 根据【分支路径】和【已知子网的网络前缀位数】，我们可以定位到改子网应该在哪
    • 比如图例，【~128/26（~.10000000）】的子网在树结构从顶到下，应该顺着【1—>0】定位到节点
  • ③ 根据已知1个子网节点，顺着网上得出【最原始的开始划分子网前的】ip地址
  • ④ 最终可以顺着路径写出【所有节点】的子网ip地址，然后对应选项，选项里没有的就是错的

四、路由聚合

1）概念

简单说：就是因为路由表记录太多网络ip地址，路由表要爆了，所以就把多个【部分前缀一样】的网络ip地址————>合成一个【地址快】（也叫【聚合地址快】、【超网】）

2）实际路由如何解析【地址快】

那么实际【路由聚合】是应用于更外层的网络的转发路由器

        可以发现下图，“咸鱼典型电信路由器”的网络里的3个子网地址，相对在“县里的路由器”眼里都是从【G1接口】进出，那他又何必再一条一条地检查对比同一个接口地3个地址？

        所以“县里地路由器”就可以把3个ip地址前缀相同的话，就合并成一个【（超网）地址块】，只要符合这个【超网】的网络前缀的都从【G1接口】发出

        而“咸鱼电信”的这个路由表，因为3个子网地址对应3个不同接口，所以还是要把ip地址针对路由表的3个具体子网地址一一进行对比，网络前缀相同的就从各自接口发出

3）最长前缀匹配原则

        如果一个目的ip地址和路由表里多个地址都可以匹配，那么路由转发优先选择【前缀最长的】接口转发出去，因为【前缀越长，网络地址更具体】

；

例子：

        那么假设现在上面例子里的“咸鱼电信的网络里”，“铁柱网吧”这个子网想直接连接“县里的电信路由器”，那么此时“县里的电信路由器”就多一个接口G3用于接“铁柱网吧”。那由于接口不一样，“铁柱网吧”的ip地址必须单独记录在路由表（而不是和G1接口进行路由聚合）

        那此时对比这个路由表，会发现“铁柱网吧”的IP地址其实和整个路由表3个地址都匹配，那怎么办？————选择前缀最长的，也就是“铁柱网吧”自己本身的子网id地址

3）例题

4）结合前面学的【无分类编址CIDR】和【路由聚合】知识点一起

        其中图中说【聚合C类网的数量】，你可以理解为：一开始128.14.35.7/20的【网络前缀】是【20位】

• 1、现在要你改成C类标准的网，那不就是向后面借【4位】，【网络前缀】变成【24位】，然后用这【4位】作为【定长子网划分】能分出 “几个子网”
• 2、或者【原本20位网络前缀】时还剩【2^(32-20)个主机地址块】，划分成【C类网】后还剩【2^8个主机地址块】，【前者】除以【后者】可得出【聚合地址快数】（已作修改，之前笔记有误）

五、地址块交叠、冗余

这一块知识点真是给我学死了，我愣是反复看书看题研究，就是不知道啥意思，可能我确实就是智障吧，到最后才勉强明白

为了方便解释，我假设ip地址掩码是4位的二进制数，这样计算起来好理解

1、交叠地址块

        顾名思义，就是根据【掩码】，计算出【所有的主机地址块范围（包括全0和全1）】，若一个IP地址的主机号范围和别的IP地址主机号范围重合了【一样的主机号】，那就是交叠地址块了

【换句话说：各个子网之间应该是平级关系！！！各自的 <子网号> 不能有包含关系（某一子网号和另一子网号的前几位一样的情况）！！！】

比如下面例子：

• 一个ip地址块是【1100/2】，可以计算出：【子网号是11】、【ip地址的范围是：12~15】；
• 那么下面【1000/2】的【子网号是10】、【所有ip地址范围是：8~11】；
• 而【1100/2】的【子网号是110】、【所有ip地址范围是：12~13】
  • 和【1100/2】的ip地址有重合，你两子网号前2位都一样了，还不如直接合并成只用子网号是【11】的，不然的话范围在12~13的ip地址到底算哪个子网的？
• 【例题】

2、冗余地址块

        就是这个地址块和【要聚合的地址块】一起重新【聚合成一个新的超网】之后，【新的超网】的【所有ip地址范围】里有原本【要聚合的地址块】范围里不存在的ip地址，这些地址就是一些毫无意义的ip地址

我这么比喻一下：

        假设某【心脏病抢救室规定心脏病医生入内】，某【发热科抢救室规定发热科医生入内】，那么如果有一种病【融合了两个科病】，要归并一个新的抢救室，允许【心脏病医生】和【发热科医生】入内，那就没有冗余；

        如果归并完的抢救室允许清洁工、护士、病人、外卖小哥都进去，这些就是冗余。。。和这个抢救室一点关系都没有的闲人

现在再结合图片例子：

多说无益，直接看这题

• 做题方法1：一定一定一定要像我一样画成【二叉树形式】
  • 在【聚合后的超网】基础上每次往后划分子网位，直到【网络前缀】和【聚合前两子网IP】都一样后停下
  • 然后在【叶子节点】找出和【聚合两子网IP地址一样的子网】，那么剩下的不一样的就是多余冗余的子网，说明这个超网包含了一些和原来两子网IP不相干的子网进来
• 做题方法2：直接放弃，这傻逼题ctm的光画图都废老半天，一个分神就错了，计网占比本来就少，我写nm，直接不要这分了