子网掩码的计算及与子网数、主机数关系

转自：https://blog.csdn.net/yinshitaoyuan/article/details/51782330

子网掩码就是将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分。

子网掩码——屏蔽一个IP地址的网络部分的“全1”比特模式。对于A类地址来说，默认的子网掩码是255.0.0.0；对于B类地址来说默认的子网掩码是255.255.0.0；对于C类地址来说默认的子网掩码是255.255.255.0。

子网掩码是一个32位地址，是与IP地址结合使用的一种技术。它的主要作用有两个，一是用于屏蔽IP地址的一部分以区别网络标识和主机标识，并说明该IP地址是在局域网上，还是在远程网上。二是用于将一个大的IP网络划分为若干小的子网络。

使用子网是为了减少IP的浪费。因为随着互联网的发展，越来越多的网络产生，有的网络多则几百台，有的只有区区几台，这样就浪费了很多IP地址，所以要划分子网。使用子网可以提高网络应用的效率。

通过IP 地址的二进制与子网掩码的二进制进行与运算，确定某个设备的网络地址和主机号，也就是说通过子网掩码分辨一个网络的网络部分和主机部分。子网掩码一旦设置，网络地址和主机地址就固定了。

通过计算机的子网掩码判断两台计算机是否属于同一网段的方法是，将计算机十进制的IP地址和子网掩码转换为二进制的形式，然后进行二进制“与”(AND)计算（全1则得1，不全1则得0），如果得出的结果是相同的，那么这两台计算机就属于同一网段。

 

1、利用子网数目计算子网掩码

把B类地址172.16.0.0划分成30个子网络，它的子网掩码是多少？

①将子网络数目30转换成二进制表示11110

②统计一下这个二进制的数共有5位

③注意：当二进制数中只有一个1的时候，所统计的位数需要减1（例如：10000要统计为4位）

④将B类地址的子网掩码255.255.0.0主机地址部分的前5位变成1

⑤这就得到了所要的子网掩码（11111111.11111111.11111000.00000000）255.255.248.0。

 

2、利用主机数目计算子网掩码

把B类地址172.16.0.0划分成若干子网络，每个子网络能容纳500台主机，它的子网掩码是多少？

①把500转换成二进制表示111110100

②统计一下这个二进制的数共有9位

③将子网掩码255.255.255.255从后向前的9位变成0

④这就得到了所要的子网掩码（11111111.11111111.11111110.00000000）255.255.254.0。

 

3、利用子网掩码计算最大有效子网数

A类IP地址，子网掩码为255.224.0.0，它所能划分的最大有效子网数是多少？

①将子网掩码转换成二进制表示11111111.11100000.00000000.00000000

②统计一下它的网络位共有11位

③A类地址网络位的基础数是8，二者之间的位数差是3

④最大有效子网数就是2的3次方，即最多可以划分8个子网络。

 

4、利用子网掩码计算最大可用主机数

A类IP地址，子网掩码为255.252.0.0，将它划分成若干子网络，每个子网络中可用主机数有多少？

①将子网掩码转换成二进制表示11111111.11111100.00000000.00000000

②统计一下它的主机位共有18位

③最大可用主机数就是2的18次方减2（除去全是0的网络地址和全是1广播地址），即每个子网络最多有262142台主机可用。

 

5、利用子网掩码确定子网络的起止地址

B类IP地址172.16.0.0，子网掩码为255.255.192.0，它所能划分的子网络起止地址是多少？

①利用子网掩码计算，最多可以划分4个子网络

②利用子网掩码计算，每个子网络可容纳16384台主机（包括网络地址和广播地址）

③用16384除以256（网段内包括网络地址和广播地址的全部主机数），结果是64

④具体划分网络起止方法如下：

172.16.0.0～172.16.63.255

172.16.64.0～172.16.127.255

172.16.128.0～172.16.191.255

172.16.192.0～172.16.255.255

 

6、以下是资深人士经验总结的关系表

A类IP地址段：1.0.0.0～126.255.255.255 私有地址段：10.0.0.0～10.255.255.255

B类IP地址段：128.0.0.0～191.255.255.255 私有地址段：172.16.0.0～172.31.255.255

C类IP地址段：192.0.0.0～223.255.255.255 私有地址段：192.168.0.0～192.168.255.255