园区网络的IP地址资源规划 使用VLSM(变长子网掩码)主机数量、子网段数量、主机总数如何计算

我是艺博东 ,一个思科出身专注于华为的网工。

软件园区网络的需求

园区内有3个站点,主路由器,管理1路由器,管理2路由器

YBD买了2条ISP链路,可以从主链路和备份的链路接入网络。当主链路不可用时,才能使用备份的链路。在这种正常的情况下,所有交换网流量都通过管理1出口,而管理2应该配置为替代网关。

YBD还要为移动用户建立一个无线网络,这里使用的是静态路由。
内部网络使用的是OSPF协议,使用私有IPV4地址,NAT需要在主路由和管理2路由器上实施,用于互联网接入。
为了节约,在适当情况下使用分层VLSM可变长子网掩码。暂时不需要使用IPV6

组网拓扑

园区网络的IP地址资源规划 使用VLSM(变长子网掩码)主机数量、子网段数量、主机总数如何计算

IP地址资源规划需求

ISP为我分配了100.1.1.104/29这个IPv4地址,将这个地址划分为给这2个ISP地址划分2个/30的子网。

YBD(指现在你分配网络的这个学校)为你分配了这个私人地址用于内部网络寻址:10.10.80.0/20

每个用户组的预期用户数为:
对于交换网络(这些将通过VLAN实现):
1、公司A工作人员有200台主机
2、公司B工作人员有1000台主机
3、服务器局域网的10台主机
4、供YBD无线用户200台主机
5、采用VLSM可变长子网掩码设计,最大限度地利用IPv4地址。
6、所有网络设备(包括交换机)都必须有IPv4地址,个人电脑主机的网关将使用每个子网中第一个可用的地址。
7、每个ISP链路将被分配一个/30的子网掩码。
8、交换网络的管理VLAN将有两个额外的主机供网络管理使用。网络管理主机将使用管理1路由器管理VLAN子网的最后可用地址

计算公式

主机数量、子网段数量、主机总数分别如何计算?

计算公式:
可用主机数量=2^n-2(n为主机位)
子网段数量=2^n (n为网络位)
主机总数=子网内主机数 X 子网数

1、公司A工作人员有200台主机
可用主机数量=2^n-2
2^n-2≤200
∴ n=8

2、公司B工作人员有1000台主机
2^n-2≤1000
∴ n=10

3、服务器局域网的10台主机
2^n-2≤10
∴ n=4

4、供YBD无线用户200台主机
2^n-2≤200
∴ n=8

IP地址资源规划

A 表

子网号 子网地址 子网掩码 需求数量 最大主机数 是否使用 名称
1 100.1.1.104 255.255.255.252 2 2 Primary
2 100.1.1.108 255.255.255.252 2 2 Secondary
3 10.10.80.0 255.255.252.0 1000 1022 公司 B
4 10.10.84.0 255.255.255.0 200 254 公司 A
5 10.10.85.0 255.255.255.0 200 254 无线用户
6 10.10.86.0 255.255.255.240 10 14 服务器
7 10.10.86.16 255.255.255.252 2 2 管理1路由器
8 10.10.86.20 255.255.255.252 2 2 管理2路由器
9 10.10.87.0 255.255.255.252 2 2 R3-R1
10 10.10.87.4 255.255.255.252 2 2 R2-R1

B 表

设备 Interface IPv4 Address 子网掩码
ISP 10.10.80.2-10.10.83.254 255.255.252.0 10.10.80.1
F0/0 100.1.1.105 255.255.255.252
F0/1 100.1.1.109 255.255.255.252
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