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2019年 408 计算机网络 第 37 题

计算机网络2019年选择题2分

题目

若将 101.200.16.0/20 划分为 5 个子网,则可能的最小子网的可分配 IP 地址数是( )。

错因

A

误以为最小子网可以小到 /25(128 IP,可分配 126)。实际尝试用 5 个子网填满 4096 IP 时,不存在含 /25 的合法 VLSM 方案——4 个 ≥ /24 的子网最多填 3840(),剩下要用 1 个 /25 = 128 IP,但 3840 + 128 = 3968 ≠ 4096,凑不齐。要凑齐就要 6 个子网,超出题面 5 子网约束。

C

按"5 子网中最大化最小子网"的思路推: ✓,此时最小子网是 /23 = 510 IP。这是合法的 5 子网划法,最小子网 510。但题问"可能的最小子网的可分配 IP 数"——意即 5 子网中最小子网的最小可达值,而不是最大。254 < 510,划法 B 比划法 C 让最小子网更小。

D

/22 = 1024 IP,可分配 1022。5 个等大 /22 = 5120 > 4096 装不下;要含 1 个 /22 + 4 个其他 ≥ /22 的子网,4 个 /22 = 4096 已满,5 子网装不下。所以"最小子网 = /22"在 5 子网填满 4096 的约束下不可行。

总解析

第一步:母网容量

101.200.16.0/20 → 主机位 位 → 共 个 IP。

第二步:题面约束

划分为 5 个子网,要 5 个子网恰好填满 4096 IP(VLSM 划分通常默认填满,否则剩余空间无意义)。问"可能的最小子网的可分配 IP 数"——意即在所有合法 5 子网划法中,最小子网的最小可达可分配 IP 数。

第三步:枚举可能的 5 子网划法

5 个子网总和必须等于 4096,且每个子网大小都是 2 的幂(VLSM 约束)。设最小子网大小为 (IP 数),需要 4 个 的子网填

关键约束:任 个 2 的幂(每个 )相加上限 = 全部取最大可行值的和。

设最小子网 剩余 4 子网填 4 子网最大和(每个 是否可行
/23 = 5123584 实际 ✅ 5 子网 = 最小 510
/24 = 2563840✅ 5 子网 = ,最小 254
/25 = 1283968 但这是 5 子网,加上原 /25 共 6 子网 ❌❌ 不可行

最小子网最小可达 = /24(256 IP),可分配 =

第四步:核对划分方案

具体划法:

子网CIDRIP 数可分配 IP 数
1/2120482046
2/2210241022
3/23512510
4/24256254(最小)
5/24256254

5 子网总和 = 4096 ✓,最小子网可分配 = 254

最终答案是 B(254)

编者注(生僻术语):VLSM(Variable Length Subnet Mask,变长子网掩码)允许在同一网络下用不同前缀长度为不同子网,按需分配大小。不像传统的"一刀切定长划分"。本题"5 子网"是 5 个不同大小的子网,用 VLSM 才能精确凑出 4096 IP。"5 子网填满 4096"是这种题的隐含约束——题面没明说但默认成立,否则"最小子网最小"可以无限小(极端到 /30)。

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