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?IPv4的全局地址可以重復嗎?

發布時間:2021-07-26 15:14:53來源:車小胖談網絡作者:車小胖談網絡閱讀:

[導讀]: 我是迷惑這樣一個事情,比如一個全局IP:18.18.18.18,是不是可以把網段18.18.0.0/16分配給公司A,公司A有一臺主機IP為18.18.18.18/16;再把18.18.18.0/24網段分配給公司B,公司B有一臺主機IP為1...
我是迷惑這樣一個事情,比如一個全局IP:18.18.18.18,是不是可以把網段18.18.0.0/16分配給公司A,公司A有一臺主機IP為18.18.18.18/16;再把18.18.18.0/24網段分配給公司B,公司B有一臺主機IP為18.18.18.18/24。

?IPv4的全局地址可以重復嗎?

不可以。如果這樣的操作也可以,每個IP地址使用不同的掩碼代表不同的IP地址,那至少可以將當前的IP地址擴充32倍。很顯然這是癡人說夢,IP地址不會因為使用網絡掩碼而變多或變少,IP地址的上限依然是232。

但是網絡掩碼可以高效地使用IP地址,此話怎講?

比如18.18.18.0/24,代表這個網段可以有254個可用IP地址,可是這個網段最多只需要25個IP地址,意味著將會有229個IP地址浪費了,IP地址浪費率  = 229/254 = 90%。同學們怎么最大限度地減少IP地址的浪費?

Alice同學先舉手,可以將網絡掩碼長度從24位增加到25位,這樣就將18.18.18.0/24 變成兩個網段,分別為18.18.18.0/25,18.18.18.128/25。挑選其中一個網段18.18.18.0/25使用,這個網段最大可用IP地址為126個,IP地址浪費率 = 101/126= 80%。

Bob同學說,盡管IP地址浪費率下降了,但是依然不是最優方案,可以將網絡掩碼長度繼續增加到27位,那么一個網段的最大可用地址將為30個,那么IP地址浪費率  = 5/30=16%。

Bob同學說的對,那可不可以將網絡掩碼變得更長?

Bob立馬站起來說,不可以!因為18.18.18.0/28,每個網段最多只能有16個IP地址,顯然不夠用的,所以最長掩碼長度為欸27位。

Okay, Bob同學解釋的非常好!同學們發現沒有,每當把掩碼長度增加一位,意味著網段內可用的IP地址就減少了一半。所以我們可用改變網絡掩碼的長度,來改變一個網段的可用IP地址,從而最大限度減少IP地址的浪費率。畢竟IP地址是稀有資源。

Eve同學站起來說, Site A 使用 18.18.18.0/24,Site B也使用 18.18.18.0/24,這樣也不會有什么問題??!而且每個網段都可用容納254個主機。比如 Site A有一個主機A = 18.18.18.1,Site A有一個主機A = 18.18.18.2,他們訪問互聯網也不會有問題??!

Eve同學我問你,主機A、B訪問Internet的返程流量怎么走呢?

由于Internet上有兩條相同的路由18.18.18.0/24分別指向Site A、Site B,如果主機A的返程流量發給SiteA自然沒有問題,那如果發給Site B呢?

Eve同學回答,那自然就產生了通信障礙,因為返程流量永遠無法到達Site A 的主機A!

如果網絡非要這么設計,有沒有辦法可以讓通信成為可能?

Bob同學猶猶豫豫站起來說,上文之所以主機A會發生通信障礙,是因為它的返程流量被路由到Site B。而Site B的網關,在廣播域里發ARP廣播,沒有得到主機A的MAC地址,所以才通信障礙的。如果Site B的網關在廣播域里可以發現主機A的MAC地址,那么通信將變得可能!可以使用VxLAN技術,將Site A與Site B兩個廣播域(18.18.18.0/24)互聯起來,那么就可以了。

Bob同學不愧是榮譽會員,可以這么來設計,但是不要忘記一旦兩個廣播域打通,IP地址就不能沖突了。任何一個IP地址只能有一個主機在使用。

計算機網絡就是那么奇妙,IP地址既然不能沖突(復用),為何會有IP地址復用的Anycast技術?

以上就是?IPv4的全局地址可以重復嗎?的介紹。

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