計算機網絡 第7版 第4章 網絡層 (4.3.1 至4.3.2 節(jié))

電子信息工程學院課程教案計算機網絡，第7版，電子工業(yè)出版社教師備課專用日期2021年4月9日，上午3-4節(jié)周次單元第5周第3單元章節(jié)（專題、項目）名稱第4章網絡層(4.3.1至4.3.2節(jié))課時2教學目的掌握子網地址劃分的方法，掌握CIDR工作原理子網掩碼教學重點掌握子網地址劃分的方法，路由轉發(fā)的過程教學難點掌握子網地址劃分的方法教學模式講授教學手段多媒體課件和板書結合教學內容4.3劃分子網和構造超網教學過程詳見后面“教學過程頁”思考或作業(yè)課本P203第4-15、4-16、4-18、4-19、4-20題單元反思第四章是計算機網絡這門課程的重點章節(jié)，知識點較多而且非常重要，需要理解記憶的內容多，課容量較大，適當增加課外輔導。第4章物理層一、課程引入在ARPANET的早期，IP地址的設計確實不夠合理：(1)IP地址空間的利用率有時很低。(2)給每一個物理網絡分配一個網絡號會使路由表變得太大因而使網絡性能變壞。(3)兩級的IP地址不夠靈活。因此要劃分子網。二、新課講授第4章網絡層4.3劃分子網和構造超網1.三級IP地址從1985年起在IP地址中又增加了一個“子網號字段”，使兩級的IP地址變成為三級的IP地址。這種做法叫做劃分子網(subnetting)。劃分子網已成為互聯(lián)網的正式標準協(xié)議。劃分子網的基本思路：劃分子網純屬一個單位內部的事情。單位對外仍然表現(xiàn)為沒有劃分子網的網絡。從主機號借用若干個位作為子網號subnet-id，而主機號host-id也就相應減少了若干個位。凡是從其他網絡發(fā)送給本單位某個主機的IP數(shù)據(jù)報，仍然是根據(jù)IP數(shù)據(jù)報的目的網絡號net-id，先找到連接在本單位網絡上的路由器。然后此路由器在收到IP數(shù)據(jù)報后，再按目的網絡號net-id和子網號subnet-id找到目的子網。最后就將IP數(shù)據(jù)報直接交付目的主機。2.子網掩碼從一個IP數(shù)據(jù)報的首部并無法判斷源主機或目的主機所連接的網絡是否進行了子網劃分。使用子網掩碼(subnetmask)可以找出IP地址中的子網部分。規(guī)則：子網掩碼長度＝32位某位＝1：IP地址中的對應位為網絡號和子網號某位＝0：IP地址中的對應位為主機號子網劃分方法：有固定長度子網和變長子網兩種子網劃分方法。在采用固定長度子網時，所劃分的所有子網的子網掩碼都是相同的。雖然根據(jù)已成為互聯(lián)網標準協(xié)議的RFC950文檔，子網號不能為全1或全0，但隨著無分類域間路由選擇CIDR的廣泛使用，現(xiàn)在全1和全0的子網號也可以使用了，但一定要謹慎使用，確認你的路由器所用的路由選擇軟件是否支持全0或全1的子網號這種較新的用法。劃分子網增加了靈活性，但卻減少了能夠連接在網絡上的主機總數(shù)。【例4-2】已知IP地址是141.14.72.24，子網掩碼是255.255.192.0。試求網絡地址。【例4-3】上例中，若子網掩碼改為255.255.224.0，試求網絡地址，討論所得結果。4.3.2使用子網時分組的轉發(fā)【例4-4】已知互聯(lián)網和路由器R1中的路由表。目的網絡地址子網掩碼下一跳128.30.33.0128.30.33.128128.30.36.0255.255.255.128255.255.255.128255.255.255.0接口0接口1R2主機H1向H2發(fā)送分組。試討論R1收到H1向H2發(fā)送的分組后查找路由