如何创建子网和配置路由

随着网络基础设施规模和复杂性的增长，对有效 IP 地址管理和高效路由选择的需求变得至关重要。子网在将大型网络划分为更小、更易于管理的网段方面发挥着至关重要的作用，而路由则可确保流量在这些子网之间正确定向。了解如何创建子网和配置路由对于维护有序、可扩展和安全的网络至关重要。

什么是子网？

子网（subnetwork 的缩写）是 IP 网络中逻辑定义的一部分。通过子网，可以将大型网络分解成更小、更易于管理的部分。这不仅能提高网络性能，还能增强安全性并简化网络管理。子网划分有助于根据部门、地理位置或其他逻辑分组来组织网络。

每个子网都有自己的 IP 范围，并通过唯一的子网掩码加以区分，子网掩码定义了子网的大小及其地址范围。

子网划分为何重要？

子网划分有几个好处，包括

高效的 IP 地址管理

将大型网络划分为较小的子网，可确保更有效地使用 IP 地址，避免地址耗尽。

提高网络性能

通过在子网内分割流量，可以减少拥堵和延迟，从而提高整体网络性能。

加强安全

子网之间可以相互隔离，从而可以对网络不同部分之间的访问和流量进行更多控制。

简化故障排除

特定子网内的问题更容易识别和解决。

如何创建子网

步骤 1：确定网络规模和要求

创建子网前，必须确定每个子网内有多少台主机，以及需要多少个子网。每个子网的大小取决于它将包含的 IP 地址数，而 IP 地址数由子网掩码定义。

CIDR 符号

子网通常使用 CIDR（无类域间路由）符号定义，该符号规定了 IP 地址网络部分使用的位数。例如，定义为 192.168.1.0/24 的子网网络部分使用 24 位，主机地址使用 8 位（允许 254 个可用 IP 地址）。

步骤 2：计算子网掩码

子网掩码决定了分配给网络的位数和分配给主机地址的位数。分配给网络部分的位数越多，可用主机地址的数量就越少。

下面介绍如何根据需求计算子网：

子网掩码	CIDR 符号	可用主机
255.255.255.0	/24	254
255.255.255.128	/25	126
255.255.255.192	/26	62
255.255.255.224	/27	30

要创建子网，需要确定每个子网需要多少 IP 地址，然后选择合适的子网掩码。例如，如果每个子网需要 30 个 IP 地址，就可以选择 /27 子网掩码，这样就可以容纳 30 台主机。

步骤 3：分配子网地址

计算出适当的子网大小后，为每个子网分配 IP 范围。下面是一个将 192.168.1.0/24 网络划分为更小子网的例子：

子网	范围	可用 IP 地址
子网 1	192.168.1.0/26	192.168.1.1 – 192.168.1.62
子网 2	192.168.1.64/26	192.168.1.65 – 192.168.1.126
子网 3	192.168.1.128/26	192.168.1.129 – 192.168.1.190
子网 4	192.168.1.192/26	192.168.1.193 – 192.168.1.254

每个子网都有自己的可用 IP 地址范围，专供该网段内的设备使用。

如何配置子网之间的路由选择

创建子网后，需要配置路由，以允许这些子网之间进行通信。如果没有路由，不同子网中的设备将无法相互通信。

步骤 1：了解路由基础知识

路由是在网络或子网之间转发数据包的过程。路由器或第 3 层交换机负责根据数据包的目标 IP 地址决定将数据包发送到哪里。

静态路由

将路由手动添加到路由表的方法。

动态路由

使用 OSPF 或 RIP 等协议自动更新路由表。

步骤 2：配置静态路由

如果你的网络相对简单，可以使用静态路由。下面介绍如何在 Linux 上添加静态路由：

打开终端，使用以下命令添加路由：

sudo ip route add <目的地网络> via <网关 IP> dev <接口

例如

sudo ip route add 192.168.2.0/24 via 192.168.1.1 dev eth0

验证路由是否已添加：

ip route show

在 Windows 系统中，可以使用路由命令添加静态路由：

路由添加 <目标网络> 掩码 <子网掩码> <网关 IP>

例如

route add 192.168.2.0 mask 255.255.255.0 192.168.1.1

步骤 3：动态路由配置

对于拥有多个子网和路由器的大型网络，动态路由选择更为有效。OSPF（开放式最短路径优先）和 RIP（路由信息协议）等协议可以自动管理路由。

例如，要在 Cisco 路由器上启用 OSPF：

router ospf 1

network 192.168.1.0 0.0.0.255 area 0

network 192.168.2.0 0.0.0.255 area 0

这将自动路由两个子网之间的流量。

在云环境中配置路由

在 AWS 等云环境中，子网之间的路由是通过 VPC（虚拟私有云）控制台配置的。

第 1 步：在 AWS 中创建子网

导航至 AWS 中的 VPC 面板。
选择创建子网，并为每个子网指定 CIDR 块（IP 范围）。
将子网分配到可用性区域。

步骤 2：配置路由表

在 VPC 面板的路由表部分，创建一个新的路由表。
添加路由，指定流量应路由到哪个子网以及通过哪个网关（如 Internet 网关或 NAT 网关）。

例如，在两个子网之间路由流量：

目的地：192.168.2.0/24
目标当地

子网划分和路由选择

特点	静态路由	动态路由
配置	手动配置路由	按协议自动更新
最适合	子网有限的小型网络	具有多个子网的大型复杂网络
使用的协议	无	ospf、rip、eigrp
可扩展性	有限公司	高度可扩展性
管理费用	高（需要手动更改）	低（自动更新路由）