通過合理的子網(wǎng)劃分,從物理上對企業(yè)局域網(wǎng)進行劃分,提高網(wǎng)絡(luò)的安全性,這是不少網(wǎng)絡(luò)工程師首選的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全方案。確實,在子網(wǎng)掩碼的幫助下,可以把企業(yè)網(wǎng)絡(luò)劃分成幾個相對獨立的網(wǎng)絡(luò)。然后把企業(yè)的機要部門放在一個獨立的子網(wǎng)中,以限制其他部門人員對這個部門網(wǎng)絡(luò)的訪問。這是一個非常不錯的解決方案。筆者平時在給企業(yè)部署網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu)的時候,也喜歡利用子網(wǎng)來對企業(yè)的重要部門進行隔離。另外,還可以利用子網(wǎng)對一些應(yīng)用服務(wù)器進行隔離,防止因為客戶端網(wǎng)絡(luò)因為中毒而對服務(wù)器產(chǎn)生不利的影響。
不過子網(wǎng)劃分的內(nèi)容,在學(xué)校里學(xué)的很辛苦,因為教科書上寫的太過于高深。工作以后,實際接觸過幾個項目,也跟一些前輩溝通過,覺得子網(wǎng)劃分沒有我們想象中的難。一般只要通過六個步驟就可以設(shè)計出一個合理的子網(wǎng)劃分方案。
第一步:企業(yè)需要多少個子網(wǎng)?
當(dāng)對企業(yè)局域網(wǎng)進行子網(wǎng)規(guī)劃的時候,網(wǎng)絡(luò)管理員第一個要考慮的內(nèi)容,就是企業(yè)到底要劃分成幾個子網(wǎng)。因為需要根據(jù)這個數(shù)據(jù)確認子網(wǎng)掩碼的位數(shù)。
如筆者給一家企業(yè)做網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的時候,經(jīng)過跟他們各個部門溝通后,決定為他們設(shè)置四個子網(wǎng)。研發(fā)部門、財務(wù)部門各用一個子網(wǎng);為了應(yīng)用服務(wù)器的安全,故把他們的郵箱服務(wù)器、ERP系統(tǒng)服務(wù)器、OA辦公自動化軟件服務(wù)器等放在同一個子網(wǎng)絡(luò)中;其他部門的客戶端共享一個網(wǎng)段。
企業(yè)需要劃分4個網(wǎng)段,一共需要幾位的子網(wǎng)掩碼呢?這里有一個現(xiàn)成的公式可以套用:2x=子網(wǎng)個數(shù),其中x就是所需要的子網(wǎng)掩碼位數(shù)。若根據(jù)這個案例,子網(wǎng)個數(shù)為4,則2x=4。把這個方程解出來,子網(wǎng)掩碼位數(shù)即為2。
第二步:每個子網(wǎng)中大致有多少主機?
網(wǎng)絡(luò)管理員第二個需要考慮的問題就是每個子網(wǎng)中大概需要部署多少主機。因為每個子網(wǎng)中的主機數(shù)量是有限的,所以,以上那個子網(wǎng)劃分方案還不是最終的方案。只有等各個網(wǎng)段的主機數(shù)量能夠滿足企業(yè)的需要之后,才可以最終拍板采用這個方案。
筆者負責(zé)的這家企業(yè)中,研發(fā)部門、財務(wù)部門的主機數(shù)量都比較少,研發(fā)部門10臺、財務(wù)部門5臺;而各種應(yīng)用服務(wù)器的話也需要六個IP地址。若考慮擴展性的話,以上兩個部門最多再增加3個IP地址即可。而其余部門的話,現(xiàn)有電腦40臺左右??紤]到后續(xù)的擴展,要為其預(yù)留十個到二十個IP地址。
第三步:計算現(xiàn)有子網(wǎng)的合法的主機IP數(shù)目
接下去網(wǎng)絡(luò)管理員就需要計算根據(jù)第一步得出來的子網(wǎng)規(guī)劃方案,能否滿足企業(yè)主機數(shù)據(jù)的需要。在計算子網(wǎng)的合法主機IP地址的時候,也有一個公式可以進行套用:2x-2=合法的主機IP地址數(shù)(這里的x表示的是非子網(wǎng)掩碼的位數(shù),即子網(wǎng)掩碼為0的位數(shù))。按照第一步,我們計算出來的子網(wǎng)掩碼的為數(shù)為 2,此時,我們就需要一個個的試驗。
若我們采用C類IP地址的話,則其子網(wǎng)掩碼為1的最多八位。根據(jù)這個案例,需要子網(wǎng)掩碼2位,那么子網(wǎng)掩碼為零的就是6位。其每個網(wǎng)段的子網(wǎng)掩碼為26-2=62位。而企業(yè)要求的每個網(wǎng)段的最多主機數(shù)量為60臺(已經(jīng)考慮了未來擴展的需要)。所以,這個子網(wǎng)劃分方案完全滿足企業(yè)的需求。
若此時,企業(yè)需要的主機數(shù)量為100臺,那么就不能夠采用C類地址了,而需要采用B類地址或者A類地址??傊?,網(wǎng)絡(luò)管理員要保證現(xiàn)有的子網(wǎng)規(guī)劃方案,其每個網(wǎng)段的主機數(shù)量要能夠滿足企業(yè)的需要。否則的話,就需要進行相應(yīng)的調(diào)整。
在做這個判斷的時候,筆者需要強調(diào)兩個方面的問題
一是在考慮某個網(wǎng)段的主機數(shù)量的時候,不能看現(xiàn)在有多少就留多少個IP地址。而是需要考慮一定的拓展型。筆者這里只留了15%左右的拓展空間,其實還算是比較保守的。一般情況下,可能需要有50%,甚至更多的保留空間。因為子網(wǎng)部署好之后,因為IP地址不夠再重新調(diào)整的話,是一件非常頭痛的事情。
二是最好從C類、B類、A類地址這么測試。筆者比較傾向于采用C類地址。只有當(dāng)C類地址無法滿足的時候,才考慮采用B類、A類地址。一般來說,在同等數(shù)量的子網(wǎng)情況下,B類、A類地址可用的主機IP地址數(shù)量要比C類地址多的多。具體采用哪類IP地址,一般跟網(wǎng)絡(luò)管理員的愛好有關(guān)。
第四步:這些子網(wǎng)的子網(wǎng)號是什么?
通過以上的三個步驟,子網(wǎng)的規(guī)劃已經(jīng)完成。接下去的任務(wù)就是需要計算一些具體的參數(shù)。這主要是用來幫助網(wǎng)絡(luò)管理員做好后續(xù)的配置,以及方便以后的工作。具體的來說,網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃完畢后,網(wǎng)絡(luò)管理員需要分析每個網(wǎng)段的子網(wǎng)號是多少、每個子網(wǎng)的廣播地址是多少、每個子網(wǎng)中合法的IP地址是哪些等等。
首先,我們需要計算每個子網(wǎng)的子網(wǎng)號。這里又有一個公式,即256-子網(wǎng)掩碼=增量值。就以筆者這家企業(yè)為例。因為用了2位子網(wǎng)掩碼,其二進制表示即為11000000。若轉(zhuǎn)化為十進制,即是192。所以,計算出來的增量值即為64。那么,從0來時,每隔64,即是每個子網(wǎng)的子網(wǎng)號。在這個例子中,四個網(wǎng)段的子網(wǎng)號分別為192.168.0.0、192.168.0.64、192.168.0.128、192.168.0.192。根據(jù)相關(guān)的規(guī)則,這四個IP地址具有特殊的用途,不能夠用來分配給網(wǎng)絡(luò)客戶端。