路由匯總計算示例


要計算路由器的匯總路由,需判斷這些地址最左邊的多少位相同的。

路由選擇表中存儲了如下網絡:
172.16.12.0/24
172.16.13.0/24
172.16.14.0/24
172.16.15.0/24

要計算路由器的匯總路由,需判斷這些地址最左邊的多少位相同的。計算匯總路由的步驟如下:
第一步:將地址轉換為二進制格式,並將它們對齊
第二步:找到所有地址中都相同的最后一位。在它后面划一條豎線可能會有所幫助。
第三步:計算有多少位是相同的。(匯總路由為第1個IP地址加上斜線可能會有所幫助)
172.16.12.0/24     = 172. 16. 000011 00.00000000
172.16.13.0/24     = 172. 16. 000011 01.00000000
172.16.14.0/24     = 172. 16. 000011 10.00000000
172.16.15.0/24     = 172. 16. 000011 11.00000000

......................
172.16.15.255/24 = 172. 16. 000011 11.11111111
IP地址172.16.12.0---172.16.15.255的前22位相同,因此最佳的匯總路由為172.16.12.0/22。

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在已知子網的情況下,怎樣確定最佳的路由匯總策略?——這個問題在IP地址計算中十分常見。關於這個問題,有兩種考量方法:
1)包含匯總路由:單條匯總路由包含了所有已知子網,也可能包含其它不存在的子網。
2)排他匯總路由:使用盡可能少的路由包含所有已知子網,不能包含其它不存在的子網。
這兩種情況各有其存在的理由,比如說,當局域網中需要保留一些地址在未來使用時(擴展的需要),會考慮采用第1)種方法;而對於局域網間地址路由的匯總,可能不希望包含其它地址(因為這些地址可能已經被其他網使用),這時會考慮采用第2)種方法。

●計算包含匯總路由的方法
標准方法(二進制):
1)寫出每個子網號的二進制形式;
2)找出這些子網號中連續且值相同的位,這些位數即前綴值x;
3)寫一個新的32位數,該數復制子網號的前x位數,剩余位的值都為0,這就是匯總的路由;
4)將該數轉換成10進制形式。
快速方法(10進制):
1)計算已知子網的個數,找到最小值x,使得2x >= 子網個數;
2)找到子網中最大的前綴值y,令y=y-x;
3)假定地址值最小的子網號為一個IP地址,令其前綴為y,計算出該假設地址所在的子網號;
4)假定地址值最大的子網號為一個IP地址,令其前綴為y,計算出該假設地址所在的子網號,如果所得子網號與3)所得一樣,那么這就是匯總的路由;
5)如果4)所得子網號與3)所得不一樣,那么再重復3)和4)的步驟,但是y=y-1。
舉例:已知子網168.34.12.0/24、168.34.13.0/24、168.34.14.0/24、168.34.15.0/24和168.34.16.0/25,求其包含匯總路由。步驟如下:
1)子網個數為5,所以求得x=3,使得23 = 8 > 5;
2)子網中最大的前綴值為25,所以y=25-3=22;
3)地址值最小的子網號是168.34.12.0,假定其為一個IP地址,前綴為22,則計算出其所在子網為168.34.12.0/22;
4)地址值最大的子網號是168.34.16.0,假定其為一個IP地址,前綴為22,則計算出其所在子網為168.34.16.0/22;
5)地址值最小的子網號是168.34.12.0,假定其為一個IP地址,前綴為21,則計算出其所在子網為168.34.8.0/21;
6)地址值最大的子網號是168.34.16.0,假定其為一個IP地址,前綴為21,則計算出其所在子網為168.34.16.0/21;
7)地址值最小的子網號是168.34.12.0,假定其為一個IP地址,前綴為20,則計算出其所在子網為168.34.0.0/20;
8)地址值最大的子網號是168.34.16.0,假定其為一個IP地址,前綴為20,則計算出其所在子網為168.34.16.0/20;
9)地址值最小的子網號是168.34.12.0,假定其為一個IP地址,前綴為19,則計算出其所在子網為168.34.0.0/19;
10)地址值最大的子網號是168.34.16.0,假定其為一個IP地址,前綴為19,則計算出其所在子網為168.34.0.0/19;

與第九步驟 9)所得相同,此即為匯總的路由。

●計算排他匯總路由的方法(二分法、SLSM)
1)先找出包含匯總路由,稱為候選排他匯總路由;
2)看該候選路由是否包含了不存在的子網,如果沒有包含,那么該候選路由即所求的一部分;
3)如果候選路由包含了不存在的子網,則將其分割成兩半,形成兩條新的候選路由(前綴增1);
4)如果候選路由中的一條包含了不存在的子網,那么再將其一分為二,如果候選路由中的一條完全不包含已知的子網,則丟棄此條路由;
5)重復2)和4)直到沒有新的可能的候選路由產生為止。
舉例:已知子網168.34.20.0/24、168.34.21.0/24、168.34.22.0/24、168.34.23.0/24和168.34.24.0/24,按前面的方法可得到其包含匯總路由為168.34.16.0/20,求排他匯總路由的步驟如下:
1)因為168.34.16.0/20包含了不存在的子網,所以將其一分為二:168.34.16.0/21和168.34.24.0/21;
2)對於168.34.16.0/21,仍然包含不存在的子網,再將其一分為二:168.34.16.0/22和168.34.20.0/22,此時168.34.20.0/22已經不包含不存在的子網,所以它是所求的一部分,而168.34.16.0/22完全不包含已知子網,所以它被丟棄;
3)再看168.34.24.0/21,仍然包含不存在的子網,再將其一分為二:168.34.24.0/22和168.34.28.0/22,此時168.34.28.0/22完全不包含已知子網,所以它被丟棄;
4)對於168.34.24.0/22,仍然包含不存在的子網,再將其一分為二:168.34.24.0/23和168.34.26.0/23,此時168.34.26.0/23完全不包含已知子網,所以它被丟棄;
5)對於168.34.24.0/23,仍然包含不存在的子網,再將其一分為二:168.34.24.0/24和168.34.25.0/24,此時168.34.25.0/24完全不包含已知子網,所以它被丟棄,而168.34.24.0/24已經不包含不存在的子網,所以它是所求的一部分,此時已經沒有候選路由。
綜上所述,求得排他匯總路由為:168.34.20.0/22和168.34.24.0/24。


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