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轻松掌握IP子网划分的概念和操作方法
关键字：IP IP地址
　　对于所有从事IP网络方面工作的工程师来说，进行IP子网划分操作属于一个必备的关键技能，也属于必须掌握的专业内容;但对于初学者来说，真正理解IP子网划分的概念也是一件相当困难的事情。这么多年来，我经常看到由于不恰当的教授模式导致初学者无法真正掌握IP子网划分概念的本质。实际上，有一种易于理解的方式可以轻松地说明这一问题。通过自创的图形化方法和计算机快捷方式，我已经帮助无数人掌握了子网划分的关键。在本文中，我将就该问题倾囊而授，将所有的关键点都讲述出来。
　　IP地址和子网
　　IP是英文Internet Protocol的缩写，意思是“网络之间互连的协议”，也就是为计算机网络相互连接进行而设计的协议，适用范围包括了从最小的私人网络到最大的全球在内所有类型的计算机网络。在网络中，每一台网络设备都拥有单独的IP地址作为标识符。IP地址由从0到42亿范围内的32位数字组成。因此，理论上说，这就意味互联网最多可以包含大约43亿个单独系统。但是，这么大的规模对于网络管理来说，是非常的不方便，因此，它被分为四个部分，每个部分都是由一个8位字节组成，中间用“.”号给予分割。由于二进制数字太长阅读起来不是很方便，所以它被转换为0到256之间的十进制数字。下面显示的数字就是IP地址的实际形式。
　　0.0.0.0
　　0.0.0.1
　　...依次增加252台主机...
　　0.0.0.254
　　0.0.0.255
　　0.0.1.0
　　0.0.1.1
　　依次增加252台主机...
　　0.0.1.254
　　0.0.1.255
　　0.0.2.0
　　0.0.2.1
　　...依次增加大约40亿台主机...
　　255.255.255.255
　　子网，顾名思义，指的是次级网络，也就是位于一张大型网络中的小网络。最小的没有包含更多分支的子网被认为是一个单独的“广播域”，通过一台以太网建立起一张(LAN)。对于网络来说，广播域服务是一项非常的重要功能，因为它可以实现让网络设备通过介质访问控制地址直接进行连接，而不必经多张子网，甚至整个互联网。通过介质访问控制地址进行连接的通讯方式仅仅限制在一个较小的网络中，因为它们依靠地址解析协议广播找到自己的办法，会带来广播噪音，当广播噪音大到淹没了正常广播信息的时间，通讯就无法进行了。处于这种原因，通常情况下常见的子网是8位的，或者说正好一个字节，但稍微大一些或者小一些也是被容许的。
　　子网需要有开始和结束的数字，通常情况下开始的数字一定是特殊的，在很多情况下，结束的数字也是特殊的。开始的数字被叫做“网络身份标识码”，结束的数字则被称为“广播身份标识码”。由于它们属于用于特殊用途的特殊数字，所以你不能使用这些数字。对于一张特定的子网来说，网络身份标识码是正式的身份标志，而结束数字是网络中的每台设备接听广播信息的广播地址。在你介绍子网的时间，必须提到网络身份标识码和子网掩码，只有这样，才能确定网络的实际大小。如果你想将数据发送到子网内的所有设备上(举例来说群体广播)，把它发送到广播地址就可以了。在本文后面的部分，我将告诉你图形数学方面的一个简单办法来轻松地确定子网的网络和广播身份标识码。
　　图形子网学习法
　　这么多年来，我看到的是人们为掌握IP子网划分的技术绞尽脑汁，因此，我非常希望能够找到一种更好的方法来解决这个问题。很快，我就意识到了，问题的关键在于IT领域的很多初学者缺乏数学方面的基础，对于二进制数字概念的理解存在困难。为了减轻这种能力上的差距给学习带来的困难，我找到了一种比较有效的解决方法：图形展示法，可以更明确地说明子网的本质，具体内容你可以查看图A。在这个例子中，我们是位于从10.0.0.0到10.0.32.0的IP地址范围中。需要注意的是，最后的IP地址10.0.32.0是下一个子网的开始数字，实际上这个子网是在10.0.31.255就已经结束。
　　通常情况下，数字每增加一位，就意味着子网规模翻了一番，容纳主机的数量也随之增长。最小的分类包含了8位数字，也就是说，子网内可以包含256台主机，由于第一个和最后一个网络地址无法使用，可以网络中最多只能有254台主机。确定子网中可以容纳可用主机最大数量的最简单的办法就是用2的子网实际位次方减去2。对于9位来说，就是2的9次方减去2(我们不能使用的开始和结束的数字)，即512减去2，可用主机最大数量是510台。而对于13位的网络来说，我们能够获得的可用主机最大数量就是如上图所示的结果高达8190台。
　　怎样才能正确地进行子网划分操作
　　子网可以进一步划分为较小甚至更小的子网。划分网络时，最应该注意也是最重要的一点就是不能任意的选择开始和结束的数字。划分的过程必须基于二进制的概念。学习划分的最好途径就是根据我提供的子网学习法找出有效的子网。在图B中，绿色表明划分的子网是有效的，红色表明划分的子网是无效的。
　　和其它方法一样，采用子网学习法时，我们要做的也是找到中间点，并将它平均分为两个部分。接下来，在标注完标记后，我们在各个部分中继续进行平均分配的操作。在上面提供的例子中，我们进行了五次的平均分配操作。如果你仔细观察有效(绿色)的子网，就会发现，所有的子网开始标志都是不低于结束标志的。这个是由于数学方面的原因造成的，我们会在文章的后面给予说明，但通过图形明确显示出来的结果比其讲述数学原理更有助于学习者的理解。
　　子网掩码的作用
　　在确定子网规模的时间，子网掩码起着关键的作用。仔细看图C。特别要注意图中红色的数字。当你划分子网的时间，这八个特殊数字是关键中的关键，它们是255、254、252、248、240、224、192和128。在IP网络建立时，你会频繁的看到这些数字，牢记它们将会让你的工作更加轻松。
　　在图中，我给出了三种不同规模的网络。通常情况下，我们经常看到的是前两种，主机位长度在0到16的范围。在数字用户线路和北美24路脉码调制也就是T1线路中，经常使用的是0到8位的范围。而在专用网络中通常使用的是8到24位的范围。
　　需要注意的是，在二进制中所有的0是从右向左的。二进制形式的子网掩码将所有的一放在左侧，而右侧则是所有的0。0的数量和子网的长度是一致的。从我给出的例子中，可以到看这个非常有趣的规律，因为位于右侧的所有8位字节都包含了0，而在左侧的所有8位字节都是由一组成。因此，我们看一下一个子网长度是十一位的子网掩码的话，它的二进制子网掩码完全形式就是00.。你可以看到，在整个子网掩码中，是在第3个8位字节，子网掩码从1转换到0。这个子网掩码转换出来的结果就是255.255.248.0。
　　子网掩码为什么被叫做“掩码”
　　子网掩码不仅可以用来确定子网的规模，而且也可以用来判断子网的结束位置，只要你有网络中的任意IP地址就可以实现这样的查询。为什么子网掩码被称做“掩码”呢?因为它实际上忽略了主机位而只是提供了网络身份标识码作为子网的开始。重要的是你知道了子网的开始和规模，就可以找到结束的位置，也就是广播身份标识码。
　　只要找到任意的网络IP地址和子网掩码，就可以利用AND操作获得网络身份标识码。举例来说，网络IP地址10.20.237.15和子网掩码255.255.248.0是怎样被用来确定网络身份标识码的。在这里需要注意的是，它们通常会被简写为10.20.237.15/21，21指的是子网掩码的长度。图D和图E显示的是分别在十进制和二进制情况下是怎样进行AND操作的。
　　十进制模式
　　二进制模式
　　二进制模式显示出0操作是怎样掩盖实际的网络IP地址的。在整个掩盖过程中，前面所有的数字都将被转换为0，不论其实际数字是多少。当将获得的网络身份标识码由二进制转换为十进制，你就会得到10.20.232.0这样的实际网络身份标识码。
　　在讲授子网划分的时间一直困扰我的一件事情是，初学者在进行二进制转换和AND操作时间总是显得非常迷惑，找不到一种简单可行的方法。我甚至见过来自IT领域的专家用非常缓慢和繁琐的技术将所有数据转换成二进制，进行AND操作，再利用Windows计算器转换回十进制。但实际上使用Windows计算器进行这样的操作是非常简单快捷的，AND操作可以直接在十进制下面运行，就以237为例子，只要选择AND操作，输入248点击输入，就可以立即获得如图F所示的真正结果：232。我一点也不明白为什么没有人向初学者讲授这个技巧，因为它让子网划分计算变得非常的容易。
　　当子网掩码中有11个0的时间，就意味着子网的规模是11位长。这也就说明，有2的11次方，或者说2048台主机可以出现在这个网络中，这个子网最后的IP地址是10.20.239.255。在第三个8位字节可以看到3个0，这就意味着在IP地址的第3位出现了差异，也就是2的3次方，或者说8的差别。因此，下一个子网的开始是10.20.232+8.0，也就是10.20.240.0。我们在这个地址上降低1，就获得了10.20.239.255，亦即本子网的结束位置。为了帮助你更好的理解，图G显示了子网学习法中它的位置。
　　IP分类让一切变得更简单
　　因为IP子网可以任意分类，所以互联网的创建者选择让网络包含了多个不同的类别。需要注意的时是，对于子网掩码计算来说，这并不是重要的事情;它仅仅和互联网是怎样“规划”的有关。互联网可以分为A、B、C、D和E五个不同的类别。A类使用了所有互联网地址的一半，B类则使用了剩余部分的一半，C类使用的是剩余部分的一半的一半，至于D类(群体广播)则在此基础上又使用了剩下的一半，剩下的所有部分就是属于E类使用的了。有学生告诉我，他们曾经花费整星期的时间去记忆这个分类，直到看到如图H所示的简单表格才真正掌握了。但实际上你根本没有必要记住什么，只要知道使用可用的一半就可以了。
　　需要记住的关键一点是，所有的子网都是以双数开始以单数结束的。请注意，0.0.0.0/8(0.0.0.0到0.255.255.255)是禁止使用的保留地址，127.0.0.0/8 (127.0.0.0到127.255.255.255)是作为默认的回送地址使用。
　　所有A类网络地址的第一个8位字节都在1到126的范围中，因为0和127属于保留数字。A类子网的长度为24位，也就是说子网掩码只有8位长。举例来说，通用电气公司拥有3.0.0.0/8段的网络地址，这是非常幸运的事情，意味着在主机数量到达一千六百八十万台前，它都不必分割自己的网络。美国陆军拥有6.0.0.0/8段的网络地址。第三级通讯拥有8.0.0.0/8段的网络地址。国际商业机器公司拥有9.0.0.0/8段的网络地址。美国电话电报公司拥有12.0.0.0/8段的网络地址。施乐公司拥有13.0.0.0/8段的网络地址。公司拥有15.0.0.0/8段和16.0.0.0/8段的网络地址。公司拥有17.0.0.0/8段的网络地址。
　　所有B类网络地址的第一个8位字节都在128到191的范围中。B类子网的长度为16位，也就是说子网掩码也有16位长。举例来说，博尔特?贝拉尼克?通信公司拥有128.1.0.0/16段的网络地址，可以提供从128.1.0.0到128.1.255.255的网络地址。卡内基梅隆大学拥有128.2.0.0/16段的网络地址。
　　所有C类网络地址的第一个8位字节都在192到223的范围中。C类子网的长度为8位，也就是说子网掩码有24位长。需要注意的是，美洲互联网号码注册管理机构ARIN(该组织负责分配互联网上的网络地址)只对个别公司以及确实需要1024个公共网络地址的用户出售四段C类网络地址段。如果你需要运行边界协议以便对多家互联网服务提供商的服务进行冗余操作的话，就必须拥有属于自己的网络地址段。你还应该了解到，现在已经不是原始网络时代了，那时间获得包含1680万台主机的A类网络地址是一件的事情。而现在你必须为/22的子网掩码，或者说255.255.252.0，包含1024台主机的网络地址付年费。
　　在实际操作中，子网分类的概念是有可能给网络带来破坏的。我就见到过这样的案例，由于人们忘记关闭旧式上的设置，而大型广域网配置为动态路由时，大型子网的线路受到新加入连接的攻击，导致线路被劫持。发生这种情况的原因是思科路由器假定子网掩码必须是/8、/16或者/24的全部，即使你设定的是介于两者之间也是不可行的。不过，在所有新版本的思科网际中，都已经取消了对子网掩码参数的默认限制。这项操作是由默认的“IP Classless”命令完成的。
　　公共和专用的网络IP地址
　　除了保留的网络IP地址(0.0.0.0/8和127.0.0.0/8)外，还有其他的一些网络地址不能在公共互联网中使用。这些专用子网包括了专用网络地址，通常是用来在内部或路由器中执行NAT(网络地址转换)操作的。网络地址转换操作对于专用网络来说是，因为专用网络地址是不能直接连接到公共互联网上的，所以必须首先转换为公共网络地址，才能连接到互联网上。专用网络地址不属于任何人，因为所有人使用它，也就意味着没有人真正的拥有它;所以对于公共互联网上的专用网络地址来说，它没有真正的实际位置。专用网络地址通常在大多数局域网和广域网环境中使用，除非你非常幸运，拥有A类或至少一段的B类地址，这种情况下，你才可能有足够的网络地址分配给所有的外部和内部主机。
　　下面的网络地址段就是分配给专用网络地址使用的。
　　l 10.0.0.0/8 (10.0.0.0 到10.255.255.255)
　　l 172.16.0.0/12 (172.16.0.0到 172.31.255.255)
　　l 192.168.0.0/16 (192.168.0.0 到 192.168.255.255)
　　l 169.254.0.0/16 ((169.254.0.0到169.254.255.255)*
　　*这里需要注意的是169.254.0.0/16这个专用网络地址段，它是在动态主机分配协议不可用的时间，用于网络地址随机自助分配的。
　　在通常情况下，10.0.0.0/8是用于较大的网络，因为在这个网络地址段中包含了1680万个网络地址。你可以根据每个子网的地理位置将它划分为不同的子网，接着再细分为更小的子网。规模较小的公司通常使用172.16.0.0/12的网络地址段，在这个基础上划分为更小的子网，尽管如果愿意的话，它们也可以选择使用10.0.0.0/8网络地址段。家庭网络通常使用192.168.0.0/16的子网，选择/24的子网掩码。
　　通过专用网络地址和网络地址转换的使用，达到了允许一个单一公共网络地址来代表成千上万专用网络地址的目的，因此，在可预见的未来中，还是保证可以正常运行的，它的使用时间获得了有效的延长。按照目前的使用情况，IPv4在今后的17年中还可以提供足够的网络地址。美洲互联网号码注册管理机构现在对网络地址的管理也更加严格，相比苹果公司可以轻松获得包含1680万个网络地址的地址段的旧时代，现在获得网络地址的代价变得昂贵了很多。在下一个版本的互联网协议，也就是中，网络地址的长度将增加为128位，这个也就意味着有它会比IPv4多出79千兆兆倍的网络地址。即使为地球上的全部43亿人口每人分配43亿个网络地址，你还可以剩下1800兆的网络地址。
[ 责任编辑：于捷 ]
如果你是一个企业级SaaS的创…
甲骨文的云战略已经完成第一阶段…
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关注Chinabyte什么是A、B、C三类IP地址和子网掩码？
什么是A、B、C三类IP地址和子网掩码？
09-01-17 &
子网掩码是每个网管必须要掌握的基础知识，只有掌握它，才能够真正理解TCP/IP协议的设置。以下我们就来深入浅出地讲解什么是子网掩码。 　　IP地址的结构 　　要想理解什么是子网掩码，就不能不了解IP地址的构成。互联网是由许多小型网络构成的，每个网络上都有许多主机，这样便构成了一个有层次的结构。IP地址在设计时就考虑到地址分配的层次特点，将每个IP地址都分割成网络号和主机号两部分，以便于IP地址的寻址操作。 IP地址的网络号和主机号各是多少位呢？如果不指定，就不知道哪些位是网络号、哪些是主机号，这就需要通过子网掩码来实现。 　　什么是子网掩码 　　子网掩码不能单独存在，它必须结合IP地址一起使用。子网掩码只有一个作用，就是将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分。 　　子网掩码的设定必须遵循一定的规则。与IP地址相同，子网掩码的长度也是32位，左边是网络位，用二进制数字“1”表示；右边是主机位，用二进制数字“0”表示。附图所示的就是IP地址为“192.168.1.1”和子网掩码为“255.255.255.0”的二进制对照。其中，“1”有24个，代表与此相对应的IP地址左边24位是网络号；“0”有8个，代表与此相对应的IP地址右边8位是主机号。这样，子网掩码就确定了一个IP地址的32位二进制数字中哪些是网络号、哪些是主机号。这对于采用TCP/IP协议的网络来说非常重要，只有通过子网掩码，才能表明一台主机所在的子网与其他子网的关系，使网络正常工作。 　　常用的子网掩码 　　子网掩码有数百种，这里只介绍最常用的两种子网掩码，它们分别是“255.255.255.0”和“255.255.0.0”。 　　1.子网掩码是“255.255.255.0”的网络：最后面一个数字可以在0~255范围内任意变化，因此可以提供256个IP地址。但是实际可用的IP地址数量是256-2，即254个，因为主机号不能全是“0”或全是“1”。 　　2.子网掩码是“255.255.0.0”的网络：后面两个数字可以在0~255范围内任意变化，可以提供2552个IP地址。但是实际可用的IP地址数量是2552-2，即65023个。 　　IP地址的子网掩码设置不是任意的。如果将子网掩码设置过大，也就是说子网范围扩大，那么，根据子网寻径规则，很可能发往和本地机不在同一子网内的目的机的数据，会因为错误的判断而认为目的机是在同一子网内，那么，数据包将在本子网内循环，直到超时并抛弃，使数据不能正确到达目的机，导致网络传输错误；如果将子网掩码设置得过小，那么就会将本来属于同一子网内的机器之间的通信当做是跨子网传输，数据包都交给缺省网关处理，这样势必增加缺省网关的负担，造成网络效率下降。因此，子网掩码应该根据网络的规模进行设置。 　　如果一个网络的规模不超过254台电脑，采用“255.255.255.0”作为子网掩码就可以了，现在大多数局域网都不会超过这个数字，因此“255.255.255.0”是最常用的IP地址子网掩码；笔者见到的最大规模的中小学校园网具有1500多台电脑，这种规模的局域网可以使用“255.255.0.0”。 　　默认子网掩码 　　在Windows 2000 Server中，如果给一个网卡指定IP地址，系统会自动填入一个默认的子网掩码。这是Windows 2000 Server为了节省用户输入时间自动产生的子网掩码。比如，局域网最常使用的IP地址“192.168.x.x”默认的子网掩码是“255.255.255.0”。一般情况下，IP地址使用默认子网掩码就可以了。 附：子网掩码与子网计算 关于子网掩码计算 IP地址是32位的二进制数值，用于在TCP/IP通讯协议中标记每台计算机的地址。通常我们使用点式十进制来表示，如192.168.0.5等等。 每个IP地址又可分为两部分。即网络号部分和主机号部分：网络号表示其所属的网络段编号，主机号则表示该网段中该主机的地址编号。按照网络规模的大小，IP地址可以分为A、B、C、D、E五类，其中A、B、C类是三种主要的类型地址，D类专供多目传送用的多目地址，E类用于扩展备用地址。A、B、C三类IP地址有效范围如下表： 类别 网络号 /占位数 主机号 /占位数 用途 A 1～127 / 8 0～255 0～255 1～254 / 24 国家级 B 128～191 0～255 / 16 0～255 1～254 / 16 跨过组织 C 192～223 0～255 0～255 / 24 1～254 / 8 企业组织 随着互连网应用的不断扩大，原先的IPv4的弊端也逐渐暴露出来，即网络号占位太多，而主机号位太少，所以其能提供的主机地址也越来越稀缺，目前除了使用NAT在企业内部利用保留地址自行分配以外，通常都对一个高类别的IP地址进行再划分，以形成多个子网，提供给不同规模的用户群使用。 这里主要是为了在网络分段情况下有效地利用IP地址，通过对主机号的高位部分取作为子网号，从通常的网络位界限中扩展或压缩子网掩码，用来创建某类地址的更多子网。但创建更多的子网时，在每个子网上的可用主机地址数目会比原先减少。 子网掩码是标志两个IP地址是否同属于一个子网的，也是32位二进制地址，其每一个为1代表该位是网络位，为0代表主机位。它和IP地址一样也是使用点式十进制来表示的。如果两个IP地址在子网掩码的按位与的计算下所得结果相同，即表明它们共属于同一子网中。 在计算子网掩码时，我们要注意IP地址中的保留地址，即“ 0”地址和广播地址，它们是指主机地址或网络地址全为“ 0”或“ 1”时的IP地址，它们代表着本网络地址和广播地址，一般是不能被计算在内的。 下面就来以实例来说明子网掩码的算法： 对于无须再划分成子网的IP地址来说，其子网掩码非常简单，即按照其定义即可写出：如某B类IP地址为 10.12.3.0，无须再分割子网，则该IP地址的子网掩码为255.255.0.0。如果它是一个C类地址，则其子网掩码为 255.255.255.0。其它类推，不再详述。下面我们关键要介绍的是一个IP地址，还需要将其高位主机位再作为划分出的子网网络号，剩下的是每个子网的主机号，这时该如何进行每个子网的掩码计算。 一、利用子网数来计算 在求子网掩码之前必须先搞清楚要划分的子网数目，以及每个子网内的所需主机数目。 1)将子网数目转化为二进制来表示 2)取得该二进制的位数，为 N 3)取得该IP地址的类子网掩码，将其主机地址部分的的前N位置 1 即得出该IP地址划分子网的子网掩码。 如欲将B类IP地址168.195.0.0划分成27个子网： 1)27=11011 2)该二进制为五位数，N = 5 3)将B类地址的子网掩码255.255.0.0的主机地址前5位置 1，得到 255.255.248.0 即为划分成 27个子网的B类IP地址 168.195.0.0的子网掩码。 二、利用主机数来计算 1)将主机数目转化为二进制来表示 2)如果主机数小于或等于254（注意去掉保留的两个IP地址），则取得该主机的二进制位数，为 N，这里肯定 N&8。如果大于254，则 N&8，这就是说主机地址将占据不止8位。 3)使用255.255.255.255来将该类IP地址的主机地址位数全部置1，然后从后向前的将N位全部置为 0，即为子网掩码值。 如欲将B类IP地址168.195.0.0划分成若干子网，每个子网内有主机700台： 1) 700= 2)该二进制为十位数，N = 10 3)将该B类地址的子网掩码255.255.0.0的主机地址全部置 1，得到255.255.255.255 然后再从后向前将后 10位置0,即为： 00. 即255.255.252.0。这就是该欲划分成主机为700台的B类IP地址 168.195.0.0的子网掩码。 下面列出各类IP地址所能划分出的所有子网，其划分后的主机和子网占位数，以及主机和子网的（最大）数目，注意要去掉保留的IP地址(即划分后有主机位或子网位全为“0”或全为“1”的)： A类IP地址： 子网位 /主机位 子网掩码 子网最大数 /主机最大数 2/22 255.192.0.0 2//21 255.224.0.0 6//20 255.240.0.0 14//19 255.248.0.0 30//18 255.252.0.0 62//17 255.254.0.0 126//16 255.255.0.0 254/ 255.255.128.0 510/ 255.255.192.0
11/13 255.255.224.0 /12 255.255.240.0 /11 255.255.248.0 /10 255.255.252.0
15/9 255.255.254.0 /8 255.255.255.0 /7 255.255.255.128
18/6 255.255.255.192
19/5 255.255.255.224
20/4 255.255.255.240
21/3 255.255.255.248
22/2 255.255.255.252
B类IP地址： 子网位 /主机位 子网掩码 子网最大数 /主机最大数 2/14 255.255.192.0 2/ 255.255.224.0 6/ 255.255.240.0 14/ 255.255.248.0 30/ 255.255.252.0 62/ 255.255.254.0 126/510 8/8 255.255.255.0 254/254 9/7 255.255.255.128 510/126 10/6 255.255.255.192 /5 255.255.255.224 /4 255.255.255.240 /3 255.255.255.248 /2 255.255.255.252 16382/2 C类IP地址： 子网位 /主机位 子网掩码 子网最大数 /主机最大数 2/6 255.255.255.192 2/62 3/5 255.255.255.224 6/30 4/4 255.255.255.240 14/14 5/3 255.255.255.248 30/6 6/2 255.255.255.252 62/2 再根据CCNA中会出现的题目给大家举个例子： 首先，我们看一个考试中常见的题型：一个主机的IP地址是202.112.14.137，掩码是255.255.255.224，要求计算这个主机所在网络的网络地址和广播地址。 常规办法是把这个主机地址和子网掩码都换算成二进制数，两者进行逻辑与运算后即可得到网络地址。其实大家只要仔细想想，可以得到另一个方法：255.255.255.224的掩码所容纳的IP地址有256－224＝32个（包括网络地址和广播地址），那么具有这种掩码的网络地址一定是32的倍数。而网络地址是子网IP地址的开始，广播地址是结束，可使用的主机地址在这个范围内，因此略小于137而又是32的倍数的只有128，所以得出网络地址是202.112.14.128。而广播地址就是下一个网络的网络地址减1。而下一个32的倍数是160，因此可以得到广播地址为202.112.14.159。可参照下表来理解本例。 子网络 2进制子网络域数 2进制主机域数的范围 2进制主机域数的范围 第1个子网络 000 00000 thru 11111 .0 thru.31 第2个子网络 001 00000 thru 11111 .32 thru.63 第3个子网络 010 00000 thru 11111 .64 thru.95 第4个子网络 011 00000 thru 11111 .96 thru.127 第5个子网络 100 00000 thru 1 thru.159 第6个子网络 101 00000 thru 1 thru.191 第7个子网络 110 00000 thru 1 thru.223 第8个子网络 111 00000 thru 1 thru.255 CCNA考试中，还有一种题型，要你根据每个网络的主机数量进行子网地址的规划和计算子网掩码。这也可按上述原则进行计算。比如一个子网有10台主机，那么对于这个子网需要的IP地址是： 10＋1＋1＋1＝13 注意：加的第一个1是指这个网络连接时所需的网关地址，接着的两个1分别是指网络地址和广播地址。因为13小于16（16等于2的4次方），所以主机位为4位。而 256－16＝240 所以该子网掩码为255.255.255.240。 如果一个子网有14台主机，不少人常犯的错误是：依然分配具有16个地址空间的子网，而忘记了给网关分配地址。这样就错误了，因为： 14＋1＋1＋1＝17 17大于16，所以我们只能分配具有32个地址（32等于2的5次方）空间的子网。这时子网掩码为：255.255.255.224。 你一定对IP地址有所了解吧？我们知道在INTERNET中广泛使用的TCP/IP协议就是利用IP地址来区别不同的主机的。如果你曾经进行过TCP/IP协议设置，那么你一定会遇到子网掩码(Subnet mask)这一名词，那么你知道什么是子网掩码吗？它有什么作用呢？ 　我们知道IP地址是一个4字节（共32bit）的数字，被分为4段，每段8位，段与段之间用句点分隔。为了便于表达和识别，IP地址是以十进制形式表示的如210.52.207.2，每段所能表示的十进制数最大不超过255。IP地址由两部分组成，即网络号（Netgwork ID）和主机号（Host ID）。网络号标识的是Internet上的一个子网，而主机号标识的是子网中的某台主机。网际地址分解成两个域后，带来了一个重要的优点：IP数据包从网际上的一个网络到达另一个网络时，选择路径可以基于网络而不是主机。在大型的网际中，这一点优势特别明显，因为路由表中只存储网络信息而不是主机信息，这样可以大大简化路由表。IP地址根据网络号和主机号的数量而分为A、B、C三类： 　A类IP地址：用7位（bit）来标识网络号，24位标识主机号，最前面一位为&0&，即A类地址的第一段取值介于1～126之间。A类地址通常为大型网络而提供，全世界总共只有126个只可能的A类网络，每个A类网络最多可以连接台主机。 　B类IP地址：用14位来标识网络号，16位标识主机号，前面两位是&10&。B类地址的第一段取值介于128～191之间，第一段和第二段合在一起表示网络号。B类地址适用于中等规模的网络，全世界大约有16000个B类网络，每个B类网络最多可以连接65534台主机。 　C类IP地址：用21位来标识网络号，8位标识主机号，前面三位是&110&。C类地址的第一段取值介于192～223之间，第一段、第二段、第三段合在一起表示网络号。最后一段标识网络上的主机号。C类地址适用于校园网等小型网络，每个C类网络最多可以有254台主机。 　从上面的介绍我们知道，IP地址是以网络号和主机号来标示网络上的主机的，只有在一个网络号下的计算机之间才能&直接&互通，不同网络号的计算机要通过网关（Gateway）才能互通。但这样的划分在某些情况下显得并十分不灵活。为此IP网络还允许划分成更小的网络，称为子网（Subnet），这样就产生了子网掩码。子网掩码的作用就是用来判断任意两个IP地址是否属于同一子网络，这时只有在同一子网的计算机才能&直接&互通。那么怎样确定子网掩码呢？ 　前面讲到IP地址分网络号和主机号，要将一个网络划分为多个子网，因此网络号将要占用原来的主机位，如对于一个C类地址，它用21位来标识网络号，要将其划分为2个子网则需要占用1位原来的主机标识位。此时网络号位变为22位为主机标示变为7位。同理借用2个主机位则可以将一个C类网络划分为4个子网……那计算机是怎样才知道这一网络是否划分了子网呢？这就可以从子网掩码中看出。子网掩码和IP地址一样有32bit，确定子网掩码的方法是其与IP地址中标识网络号的所有对应位都用&1&，而与主机号对应的位都是&0&。如分为2个子网的C类IP地址用22位来标识网络号，则其子网掩码为：11 5.255.255.128。于是我们可以知道，A类地址的缺省子网掩码为255.0.0.0,B类为255.255.0.0,C类为255.255.255.0。下表是C类地址子网划分及相关子网掩码： 子网位数 子网掩码 主机数 可用主机数 1 255.255.255.128 128 126 2 255.255.255.192 64 62 3 255.255.255.224 32 30 4 255.255.255.240 16 14 5 255.255.255.248 8 6 6 255.255.255.252 4 2 　你可能注意到上表分了主机数和可用主机数两项，这是为什么呢？因为但当地址的所有主机位都为&0&时，这一地址为线路（或子网）地址，而当所有主机位都为&1&时为广播地址。 　同时我们还可以使用可变长掩码（VLSM）就是指一个网络可以用不同的掩码进行配置。这样做的目的是为了使把一个网络划分成多个子网更加方便。在没有VLSM的情况下，一个网络只能使用一种子网掩码，这就限制了在给定的子网数目条件下主机的数目。例如你被分配了一个C类地址，网络号为192.168.10.0,而你现在需要将其划分为三个子网,其中一个子网有100台主机,其余的两个子网有50台主机。我们知道一个C类地址有254个可用地址，那么你如何选择子网掩码呢？从上表中我们发现，当我们在所有子网中都使用一个子网掩码时这一问题是无法解决的。此时VLSM就派上了用场，我们可以在100个主机的子网使用255.255.255.128这一掩码，它可以使用192.168.10.0到192.168.10.127这128个IP地址，其中可用主机号为126个。我们再把剩下的192.168.10.128到192.168.10.255这128个IP地址分成两个子网，子网掩码为255.255.255.192。其中一个子网的地址从192.168.10.128到192.168.10.191,另一子网的地址从192.168.10.192到192.168.10.255。子网掩码为255.255.255.192每个子网的可用主机地址都为62个，这样就达到了要求。可以看出合理使用子网掩码，可以使IP地址更加便于管理和控制。
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