n
组态注意事项:
使用 cidr,一个 ip 地址并非属于一个固定的网络,可能属于其他网络划分出的一个子网络或者由几个网络组成的超网。仅通过一个子网掩码把 ip 地址分开成主机部分和网络部分。n
cidr 功能(无类域间路由) 包含子网划分和超级组网(超网)。n
以下列表列出了支持子网划分和超网功能的工业以太网 cps:n
6gk7343-1ex21-0xe0 v1.2 以上固件版本n6gk7343-1ex30-0xe0n6gk7343-1gx21-0xe0 v1.1 以上固件版本n6gk7343-1gx30-0xe0n6gk7343-1gx31-0xe0n6gk7343-1cx10-0xe0n6gk7343-1fx00-0xe0n6fl4343-1cx10-0xe0n6gk7443-1ex20-0xe0n6gk7443-1ex30-0xe0n6gk7443-1ex40-0xe0 v2.4 以上固件版本n6gk7443-1ex41-0xe0n6gk7443-1gx20-0xe0n6gk7443-1gx30-0xe0以下集成有 profinet 接口的 cpu 支持子网划分和超网功能:n
im151-8(f) pn/dp cpunim154-8(f) cpuncpu 314c-2pn/dpncpu315(f)-2pn/dp – v2.3 以上固件版本ncpu317(f)-2pn/dp – v2.3 以上固件版本ncpu319(f)-3pn/dpncpu412-2 pnncpu414(f)-3pn/dpncpu416(f)-3pn/dpncpu412-5h pn/dpncpu414-5h pn/dpncpu416-5h pn/dpncpu417-5h pn/dpns7-1200 cpus – v1.0 以上固件版本以下工业以太网 pc 模块支持子网划分和超网功能:n
cp1616固件版本从v2.0开始ncp1604 固件版本从v2.0开始ncp1613 (a2) 软件从v7.1开始ncp1623ncp1628ncp1612 和 ie general由于老版本的工业以太网pc 模块例如,cp1613 (a2)软件版本 <v7.1, cp1604 v1, cp1616 v1和 cp1512仅能组态“子网划分”功能,不能在step 7 / ncm pc 中组态超网功能。因此此时step 7 / ncm pc 中会产生错误信息阻止(见图5)。n
支持tcp/ip 协议的工业以太网cp 模板或cpu,可以在 step7 硬件组态中设置ip 地址和相关的子网掩码。该ip 地址和相应的子网掩码可以在cp 模板或 cpu 的以太网接口的属性窗口中设置。在硬件组态插入cp 模板或pncpu 后,在它们的属性窗口会得到下面的默认设置 (见图01)。n
ip 地址: 192.168.0.1n子网掩码: 255.255.255.0图 01n
如果需要改变默认的 ip 地址和子网掩码,需要了解某类网络的 ip 地址和子网掩码的关系,以下清楚描述了这些关系。n
网络的分类以及ip 地址和子网掩码的对应关系:
原则上 ip 地址分为 5 类,从a~e。每一类都有自己的子网掩码。如下表所示。n
类表示类的位ip 网络地址范围子网掩码网络id节点ida0xxxxxxx0.x.x.x – 127.x.x.x255.0.0.01 字节3 字节b10xxxxxx128.0.x.x – 191.255.x.x255.255.0.02 字节2 字节c110xxxxx192.0.0.x – 223.255.255.x255.255.255.03 字节1 字节d1110xxxx224.0.0.0 – 239.255.255.255—组播地址e1111xxxx240.0.0.0 – 255.255.255.255—保留地址n
(为未来的用途) n
a 类网络:
a 类的ip 地址以位0-…开始,例如 ip 地址范围从0.x.x.x 到127.x.x.x。
子网掩码标识一个子网的地址范围信息。对于a 类网络,第一个字节,也就是头 8 位对应 ip 地址的子网地址。所以 a 类网络由以下的子网掩码定义:255.0.0.0 = 1111 1111 0000 0000 0000 0000 0000 0000。ip 地址的后3 个字节( 24 位)用于识别网络上的主机。n
a 类网络按照下面方法计算子网个数:n
28-1 = 27 = 126个子网 (因为a 类 ip 地址以位0 开始,0.0.0.0和 127.0.0.0 是不允许的。)a 类网络按照下面方法计算节点个数:n
224 = 16 777 214 个计算机(x.0.0.0 -> 网络地址和 x.255.255.255 ->广播地址是不允许的。)图 02n
b 类网络:
b 类的ip 地址以位1-0-…开始,ip 地址范围从128.0.x.x 到191.255.x.x。对于b 类网络,头两个字节,也就是头16位对应ip地址的子网地址。所以b 类网络由以下的子网掩码定义:255.255.0.0 = 1111 1111 1111 1111 0000 0000 0000 0000。 ip 地址的后 2个字节(16位)用于识别网络上的主机。n
b类网络按照下面方法计算子网个数:n
216-2 = 214 = 16384 个子网 (因为b类ip地址以位1-0开始)b类网络按照下面方法计算节点个数:n
216 = 65534 个计算机(x.x.0.0 -> 网络地址和 x.x.255.255 ->广播地址是不允许的。)图 03n
c类网络:
c 类的ip地址以位1-1-0-…开始,ip 地址范围从192.0.0.x 到223.255.255.x。对于c 类网络,头三个字节,也就是头24位对应ip地址的子网地址。所以 c 类网络由以下的子网掩码定义: 255.255.255.0 = 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0000 0000。ip地址的后 1个字节( 8位)用于识别网络上的主机。n
c 类网络按照下面方法计算子网个数:n
224-3 = 221 = 2 097 152 个子网 (因为 c 类 ip 地址以位1-1-0开始)c类网络按照下面方法计算节点个数:n
28 = 254 个节点(x.x.x.0 -> 网络地址和 x.x.x.255 ->广播地址是不允许的。)图 04n
d 类子网:
d 类是用于网络组播特殊地址。n
划分ip 地址的子网部分和节点部分得到以下结论:n
对于节点部分,由于分配给计算机的地址范围大,所以a 类网络的节点数是大大多于c 类网络的。n对于子网部分,由于子网地址少,a 类网络的子网数是大大少于 c 类网络的。预留地址:
a 类网络地址 127.x.x.x 保留用于所有计算机的回环功能,即:
所有第一个字节为 127 的 ip 地址仅用于计算机的内部测试。n最后一个字节的255 被保留作为广播地址。例如,地址 140.80.255.255 是一个对于 b 类网络140.80.0.0 中所有计算机的一个广播地址。n下列地址范围保留用于私有网络,所有这些ip地址在 internet 上是不能路由的。
10.0.0.0 – 10.255.255.255
172.16.0.0 – 172.31.255.255
192.168.0.0 – 192.168.255.255以上解释了 ip 地址和子网掩码的分类的关系。另外,也可以通过“划分子网”的方法来扩展子网掩码。n
子网划分:
例如,在 a 类网络中划分子网,可以在 a 类的网络中进一步划分逻辑单元(子网)。例如 a 类网络ip地址 86.x.x.x,a 类网络的子网掩码是 255.0.0.0 (1111 1111 0000 0000 0000 0000 0000 0000)。通过扩展子网掩码的 1 位,地址区间可以进一步划分逻辑子网,那么子网掩码为 255.128.0.0 (1111 1111 1000 0000 0000 0000 0000 0000)。n
这意味着:n
仅地址 86.0.0.1 到 86.127.255.254 可以相互直接通讯,即不通过路由器,因为这些计算机从子网掩码后的首位开始为相同的值 (这里 “0”) 。n仅地址 86.128.0.1 到 86.255.255.254 可以相互直接通讯,即不通过路由器,因为这些计算机从子网掩码后首位开始为相同的值 (这里 “1”) 。na 类网络的计算机地址区域被分为 2 个子网。结论:
通过扩展子网掩码,可以把计算机的地址域划分为多个逻辑单元(子网)。如上地址区域分为 2 个子网。因此通过增加更多的位,可以快速的增加子网的个数。n
超级组网(超网):
超级组网是把多个网络通过部分相同的网络共享组合成一个子网。超网在技术上和划分子网相反,原则上把多个主机放在一个 ip 网络。使用超网,共享主机增加,网络类别减少。
以c 类网络 192.168.178.0 为例。子网掩码是 255.255.255.0 (1111 1111 1111 1111 1111 1111 0000 0000)。现在增加两位作为主机共享。子网掩码就是 255.255.252.0 (1111 1111 1111 1111 1111 1100 0000 0000).
分配的最低网络 ip 地址是:
192.168.176.1 (1111 1111.1111 1111. 1011 0000. 0000 0001)
分配的最高网络 ip 地址是:
192.168.179.254 (1111 1111.1111 1111. 1011 0011. 1111 1110)
从192.168.176.1到 192.168.179.254 可以不经过路由互相通讯。要求:
“超网”的使用要求网络中的模块支持”无类域间路由 (cidr) 功能。
注意:
若在 step 7 中组态的模块不支持子网或超网功能,使用该功能将会在 step中产生错误信息 (见图 05 “step 7 错误信息”)。
图 05
图06
step 7 在线帮助给出下列信息。
图 07