计算机网络子网划分

一、默认子网掩码#

A类网络的默认子网掩码为255.0.0.0
B类网络的默认子网掩码为255.255.0.0
C类网络的默认子网掩码为255.255.255.0

二、CIDR#

CIDR（无类别域间路由，Classless Inter-Domain Routing）。CIDR最大的特点是用斜杠（/）来表示子网掩码，指出了子网掩码中有多少位1。这种表示方法我们经常在运营商给我的IP地址中看到，我们经常需要根据这种表示方法算出我们的可用IP地址是哪些。
A类网络默认子网掩码是255.0.0.0，用CIDR表示为/8
B类网络默认子网掩码为255.255.0.0.0，用CIDR表示为/16
C类网络默认子网掩码为255.255.255.0，用CIDR表示为/24
看到这里，大家知道了吧，/8表示占用8位1，即占用一个字节，/16表示占用16位1，即2字节，/24占用24位1，即占用3字节，大家记住这个默认规则，是后面学习子网划分以及以后心算子网划分的重要技巧。
举例，子网掩码255.255.255.128，用CIDR表示是多少呢？首先这是个C类网络地址，前面三个字节都是255，转换成二进制都为1，即11111111.11111111.11111111，即24位1。128转换成二进制位10000000，即1占用了一位。整个子网掩码占用了25位1，所以用CIDR表示为/25，即255.255.255.128（/25），假如IP段为192.168.1.0，用CIDR表示则为192.168.1.0/25。
再举例，192.168.1.0,255.255.255.192，用CIDR表示？首先判断出是C类网络，前面占用了3字节（24位）1，192换算成二进制位11000000，占用了2位1，总共是26位1.所以CIDR表示为192.168.1.0/26。

三、子网划分#

下面开始学习子网划分，在实际项目中划分之网之前，首先得搞懂以下几个需求：
## 1、需要划分成多少个网络（子网）？
假如要划分4个网络，则2X=4，X=2、要划分8个网络，则2X=8，X=3，现在知道为什么要先搞懂2的幂了吧，这里X就是=2的幂值。
那么X代表什么意思呢？X就是取值多少位1，如11000000，就是借2位，即X=2，反推知道一个字节（8位）如果为11000000，则表示可以划分4个网络（22=4）；如果为11110000，则表示借4位，可以划分16个网络（24=16）。
## 2、每个网络需要多少个IP？
计算公式：2y-2，y代表取值多少位0，如11111000，代表取值3位0，即y=3,得出23=8-2=6，即每个网络可用的IP数量是6个。
假如每个网络需要60台主机的IP，那么如何计算呢？即2y≥60，根据2的幂算法得出，26=64-2=62，所有y的值为6。
这里公式里为什么要减2呢？请大家先思考下，后面重庆网管博客将详细介绍。
## 3、有哪些子网网络（块大小）？
计算公式：256-子网掩码。假如子网掩码为255.255.255.192，则块大小为256-192=64，即块大小为64。从0开始以64为基数不断递增，直到达到子网掩码值，中间的结果即为子网，本例中子网即0、64、128、192。
再举例，加入子网掩码为255.255.255.128，则块大小为256-128=128，即块大小为128，子网0、128。
## 4、每个子网的子网号和广播地址是多少？
子网号很简单，即子网块值，如掩码为192，则子网块为256-192=64，得出子网为0、64、128、192，即子网号为0、64、128、192。再如掩码为128，则子网为128，则子网好0、128。
广播地址也很简单，总是下一个子网前面的数。如子网号为0、64、128、192、则广播地址为63、127、191。再如子网号为0、128，则广播地址为127.
看到这里大家知道为啥在计算每个网络可用的IP数时，公式里要-2吗？这是因为每个子网号（子网号也是一个IP地址）和广播地址是不能配给主机用的。
## 5、每个子网的可用（合法）的主机地址是哪些？
规则就是除去每个每个子网的子网号、广播地址，剩下的就是可用的主机地址，如子网号为0、64、128、192，则可用的主机地址为1-62、65-126、129-190，因为0是子网地址，63是广播地址，同样128、192是子网地址，127、191是广播地址。

四、子网划分案例#

1、C类网络子网划分#

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举例，192.168.10.0,255.255.255.224
1、可划分成多少个子网？
根据前面的知识，首先把224转换成二进制，得出为11100000，1占了3位，因此23=8，可用划分8个子网。
2、每个子网有多少个可用的IP？
这里看0占了5位，因此25-2=30，可用IP数为30.
3、有哪些子网网络？
256-224=32，即以32为基数不断递增，直到224，即0、32、64、96、128、160、192、224。即192.168.10.0、192.168.10.32、192.168.10.64、192.168.10.96、192.168.10.128、192.168.10.160、192.168.10.192、192.168.10.224。
4、每个子网网络的广播地址是多少？
每个子网网络的广播地址总是下一个子网前面的数，即31、63、95、127、159、191、223，即192.168.10.31、192.168.10.63、192.168.10.95、192.168.10.127、192.168.10.159、192.168.10.191、192.168.10.223。
5、每个子网的可用地址是哪些？
即减去每个子网的子网地址和广播地址，剩下的就是可用地址。本例中的可用地址为1-30、33-62、65-94、129-158、161-190、193-222。
再举例，192.168.10.0/30
1、可划分成多少个子网？
因为CIDR表示的子网掩码，首先得算出占用了多少位1，即30-24（因为是C类网络，前面三个字节都是255，即8位1，共24位1）=6，即6位1。所以26=64，即64个子网。
2、每个子网有多少个可用的IP？
因为1位占了6个，0位只有2个了，得出22-2=2，所以是2个可用IP地址。
3、有哪些子网网络？
因为1位占了6个，所以得出21+22+23+24+25+26=252，即256=252=4，得出块大小为4，子网网络为0、4、8、12、16、……、240、244、248、252，即192.168.10.0、192.168.10.4、192.168.10.8、……192.168.10.248、192.168.10.252.
4、每个子网网络的广播地址是多少？
下一个子网之前的数字，即192.168.10.3、192.168.10.7、192.168.10.11、……、192.168.10.247、192.168.10 .251，你算对了吗。
5、每个子网的可用地址是哪些？
除去子网地址和广播地址就是可用地址，本例中的可用地址为1,2、5,6、……、249,250。
无论是A类、B类、C类网络，在使用子网掩码/30时，每个子网只包含2个主机地址，这种子网掩码只适合用于点到点链路。

2、B类网络子网划分#

 

通过前面的知识我们知道B类地址中，有16位可用的主机地址，这意味着我们可将其中的14位用于子网划分，因为至少要保留2位用于主机编址。
举例，172.17.0.0  255.255.128.0
1、可划分成多少个子网？
首先128转换成二进制位10000000，因为此例是属于B类网络，至少需要保留16位掩码位（16位1）所以此处x=1,得出21=2。答案是可以划分2个子网。
2、每个子网有多少个可用的IP？
这里0位总共占了15位，215-2=32766.
3、有哪些子网网络？
256-128=128，即0.0、128.0，得出172.17.0.0、172.17.128.0
4、每个子网网络的广播地址是多少？
下一个子网之前的数字，172.17.127.255、172.17.255.255.
5、每个子网的可用地址是哪些？
子网0.0第一个可用地址为172.17.0.1，最后一个可用地址为172.17.127.254；子网128.0第一个可用地址为172.17.128.1，最后一个可用地址为172.17.255.254.
再举例，172.17.0.0/20
1、可划分成多少个子网？
因为此例是属于B类网络，至少需要保留16位掩码位（16位1）所以此处x=4,得出24=16。答案是可以划分16个子网。
2、每个子网有多少个可用的IP？
这里1位占了4位，所以这里0位总共占了12位，212-2=4094.
3、有哪些子网网络？
因为1位占了4位，得出24+25+26+27=240。
256-240=16，即0.0、16.0、……、240.0，得出172.17.0.0、172.17.16.0、……、172.17.240.0。
4、每个子网网络的广播地址是多少？
下一个子网之前的数字，172.17.15.255、……、172.17.223.255.
5、每个子网的可用地址是哪些？
子网0.0第一个可用地址为172.17.0.1，最后一个可用地址为172.17.15.254；……。
摘自https://www.cnblogs.com/reaperhero/articles/10176806.html