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譯者：傅小均（michael_fu  fuxj@21cn.com）
譯文發布時間：2001-5-9
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Network Working Group                                            Jeffrey Mogul
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Category: Standards Track                                  Stanford University
October 1984

因特網子網
（RFC917 ——Internet Subnets） 


本備忘錄的狀態
本文檔是有關Internet的協議的提案，有待討論。本備忘錄的發布不受任何限制。

摘要
本文檔討論因特網中“子網”的效用。“子網”是整個因特網中的一部分。由于管
理和技術的原因，許多機構選擇把一個網絡分成幾個子網，而不是單純的使用一系列的
因特網地址。
本文檔提出使用子網的程序和過程，并討論解決由此而產生的問題的方法，特別是
路由問題。
目錄
1.  介紹	2
1．1. 術語	3
2  子網地址分配標準	3
2．1  Internet地址的解析	3
2．2 為支持子網，軟件所需的改動	4
2．3 子網和廣播	5
2．4 決定子網字段的長度	6
3．子網路由方法	6
4．例子	7
4．1 斯坦福大學	7
4．2 麻省理工學院（MIT）	8
4．3 卡內基-梅隆大學（CMU）	9
5．地址格式因特網信報控制協議（ICMP）	9
5．1 描述	9
5．2 例子	10
參考	12

1.  介紹
Internet在開始時被視為兩層結構，高層是作為一個整體的鏈式網，其下是一系列
“網絡”的集合，每一個網絡都有各自的網絡號。（雖然Internet的拓撲結構其實是不
分層的，但Internet的地址解析是分層的。）
這種做法曾一度被證明是簡單而有效的，但許多機構發現并不過充分。因此，在對
Internet地址的解析中加入了第三層。從這個觀點出發，某一特定的網絡就需要（也可
能不需要）分層一系列的子網。
將Internet視為兩層的觀點是建立在這樣一個假設之上的，即：對一臺處于某網絡
中的主機而言，它所處的網絡只有一個邊界，也就是說，這個網絡可以被視為一個有許
多主機相連著的黑盒。這對Internet早期的ARPA網來說是對的。因為IMPs屏蔽了網
絡中的特殊連接的使用。對大多數局域網技術來說也是這樣，比如以太網和環網。
但這種假設在許多實踐中卻是不對的。在一個中等大小的機構中，比如有好幾個建
筑物的大學和公司，常常需要多條局域網網線將“局部地區”相連。在寫這篇文檔是，
斯坦福大學就有18條這樣的網線，而且更多的還在計劃中。
要用多條網線連接幾個區域的原因有幾個：
?	不同的技術的網絡：特別是在研究環境中，可能會有幾個不同的局域網，例如，
某個機構有一些設備支持以太網，而另一些則支持環網。
?	技術的限制：多數技術由于起電氣參數的限制，而對連接的主機數和網線的總
長度有限制。這些限制，特別是網線長度很容易達到。
?	網絡擁塞：在一個局域網中，一小部分的主機很可能獨占大部分的帶寬。通常
解決這個問題的方法是把主機根據相互間通信的多少分成幾部分，各部分使用
不同的網線。
?	點對點的連接：有時一個“局部區域”被分成幾個部分，而個部分之間的距離
對上述局域網技術來說太遠了。在這種情況下，高速的點對點連接可以用來連
接這些局域網。

對不得不使用多個局域網的機構來說，分配Internet地址有三種選擇：
1.	為每一條網線分配一個網絡號。
2.	為整個機構分配一個網絡號，并給主機分配地址，而不理會主機在哪個局
域網中。
3.	使用一個網絡地址，并分成幾個地址空間，從中給每個局域網分配一個子
網地址（顯式子網）。
每一種方法都有缺點。第一種方法雖然不需要修改和增加現有協議，但會導致路由
表的急劇增大，整個網絡的內部連通性信息傳播于整個Internet，而這些信息對這個機
構以外的世界沒有用處。特別是現在有些網關沒有很大的路由表空間。所以這樣的問題
應該避免。
第二種方法需要一定的協議把某些局域網的整合成一個單一的網絡。例如，在使用
地址解析協議（ARP）的局域網中，Internet地址被解析成為硬件地址，局域網間的網
橋會攔截ARP對非本地目標的請求。但不是所有的局域網技術都可以做到這一點，特
別是沒有使用ARP或不支持廣播協議的。一個更基本的問題是，網橋要知道每臺主機
在哪個局域網中（這些信息可以用廣播算法獲得），隨著主機的增多，廣播的代價也隨
之增大，轉換所需的緩沖也隨之增大。
第三種方法的關鍵問題是：校友的標準認為所有同一局域網上的主機都是用同一網
線相連的。解決方法是顯式的支持子網。這就需要改變現有的Internet協議，改變現在
正在使用的IP的實現方法。但我們認為，這樣的改動不是很大，而且只需修改一次，
就能得到一個簡單有效的解決方法。我們在本文檔中使用的方法會避免導致和現有的非
子網上的主機不兼容的修改。
當找到合適的方法，就有可能是子網內的主機并不知道自己處于子網中。這點在后
面會解釋。當不能修改主機以使其支持“顯式子網”時，這樣做是非常有用的。
1．1. 術語
為了講述的清楚和簡潔，這里定義一些術語，并在以后的文中使用：
鏈式網：連接在一起的網絡的集合
網絡：Internet中的一個網絡（可以分成子網，也可以不分） 
子網：網絡中的一部分
網絡號：見參考[8]
本地地址：Internet地址中沒有分配給網絡號使用的位，也叫“剩余位”
子網號：網絡中標識子網的號碼
子網位：Internet地址中分配給子網號使用的位
主機位：Internet地址中用于指明特定主機使用的位
網關：連接兩個或更多不同網絡或子網，傳遞數據的節點
網橋：連接兩個或更多物理上可分，但管理上不可分的子網，在必要使傳遞數據包
的節點，主機不知道其存在。
2  子網地址分配標準
根據參考[2]中的描述，劃分子網也就是地址的分配問題。在這部分中，我們首先
提出一個支持子網的地址解析方案，然后討論這種地址格式和廣播之間的關系，最后給
出一個地址解析協議。   
2．1  Internet地址的解析
假設某機構分配到一個網絡號，并將之分成一系列子網，再分配給主機。如何進行
呢？因為對于Internet地址中本地地址部分的分配限制很少，因此對子網號的分配主要
有以下幾種方法：
a)	變長字段：本地地址部分任意位都可以給子網號使用，雖然這部分長度對
某一特定網絡是一定的，但各網絡間可以不同。如果長度是0，則說明沒
有使用子網。
b)	定長字段：指定長度的字段（比如8位）用語子網號（在使用子網的情
況下）。
c)	自編碼變長字段：網絡好的字段長度是由其高位決定，相似的，子網號的
字段長度也由其高位決定。
d)	自編碼定長字段：一定長度的字段給子網使用。如果最高位是1，則使用
子網，否則沒有使用。
用什么標準從這四個方案中選擇一個呢？首先，確定是否要選用自編碼方案，也就
是說能否通過檢測一個因特網地址就能得知這個地址是否用道子網？
自編碼的一個優點是，人們能知道一個非本地的網絡是否被劃分成子網。 這是否
有用還不是很清楚。 但主要的好處是不需要額外的信息來說明兩個地址是否在同一子
網上。 然而，從另一個角度看，這也會是個缺點：對于非子網網絡，如果有主機在其
地址的本地地址字段中任意使用，則會導致問題（1）。也就是說，如果能夠獨立于主
機地址的分配而控制網絡是否子網，這會非常有用。另一個自編碼方案的缺點是，給主
機使用的地址空間會減少至少2位。
如果沒有使用自編碼方案，很明顯，變長子網字段方案是合適的。既然任何情況下
每個網絡都有“標志”顯示是否使用子網，使用整數型標志比使用布爾型標志所多的耗
費也就可以忽略。使用變長子網字段的好處是允許每個機構選擇最好的分配方案，以應
付給子網和主機使用的地址位數的相對不足。
因此，我們提議的因特網地址的解析是：
         <網絡號><子網號><主機號>
網絡號使用的位在參考[8]中有述。主機號字段至少長1位。子網字段的長度在一
個網絡中是固定的。子網字段和主機字段不需要其他的數據。如果子網字段的長度是0，
則說明沒有使用子網。
例如，在一個A類網絡中的有8位長的子網字段，則它的地址如下：
      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
      |0|    網絡       |     子網      |         主機號              |
      +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
為了實現的簡單和有效，我們希望所有的機構都使用8位或者8的倍數的子網字
段長度。但作為一個統一的實現方法，必須能夠其他可能的長度。
我們反對“遞歸子網”的使用，就是將主機號字段再分成子網和主機兩部分。因為：
-	沒有對四層結構的明顯的需求。
-	IP地址中沒有足夠的位使這種方法有實用價值。
-	需要復雜的而外機制