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一、子網(wǎng)掩碼的概述及作用

1. 子網(wǎng)掩碼是一個(gè)應用于TCP/IP網(wǎng)絡(luò )的32位二進(jìn)制值，每節8位，必須結合IP地址對應使用。
2. 子網(wǎng)掩碼32位都與IP地址32位對應，如果某位是網(wǎng)絡(luò )地址，則子網(wǎng)掩碼為1，否則為0。
3. 子網(wǎng)掩碼可以通過(guò)與IP地址“與”計算，分離出IP地址中的網(wǎng)絡(luò )地址和主機地址，用于判斷該IP地址是在局域網(wǎng)上，還是在廣域網(wǎng)上。
4. 子網(wǎng)掩碼一般用于將網(wǎng)絡(luò )進(jìn)一步劃分為若干子網(wǎng)，以避免主機過(guò)多而擁堵或過(guò)少而IP浪費。

二、為什么要使用子網(wǎng)掩碼？

子網(wǎng)掩碼可以分離出IP地址中的網(wǎng)絡(luò )地址和主機地址，那為什么要分離呢？因為兩臺計算機要通訊，首先要判斷是否處于同一個(gè)廣播域內，即網(wǎng)絡(luò )地址是否相同。如果網(wǎng)絡(luò )地址相同，表明接受方在本網(wǎng)絡(luò )上，那么可以把數據包直接發(fā)送到目標主機，否則就需要路由網(wǎng)關(guān)將數據包轉發(fā)送到目的地。

三、子網(wǎng)掩碼的分類(lèi)

1）缺省子網(wǎng)掩碼：

子網(wǎng)掩碼32位與IP地址32位對應,如果某位是網(wǎng)絡(luò )地址，則子網(wǎng)掩碼為1，否則為0。例如A類(lèi)IP地址，第一節為網(wǎng)絡(luò )地址，其余三節為主機地址，故掩碼為“11111111.00000000.00000000.00000000”

A類(lèi)網(wǎng)絡(luò )缺省子網(wǎng)掩碼：255.0.0.0
B類(lèi)網(wǎng)絡(luò )缺省子網(wǎng)掩碼：255.255.0.0
C類(lèi)網(wǎng)絡(luò )缺省子網(wǎng)掩碼：255.255.255.0

2）自定義子網(wǎng)掩碼：

將一個(gè)網(wǎng)絡(luò )劃分為若干子網(wǎng)，希望每個(gè)子網(wǎng)擁有不同的網(wǎng)絡(luò )地址或子網(wǎng)地址。因為IP是有限的，實(shí)際上我們是將主機地址分為兩個(gè)部分：子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò )地址、子網(wǎng)主機地址。 形式如下：

未做子網(wǎng)劃分的ip地址：網(wǎng)絡(luò )地址＋主機地址
做子網(wǎng)劃分后的ip地址：網(wǎng)絡(luò )地址＋（子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò )地址＋子網(wǎng)主機地址）

四、子網(wǎng)掩碼和ip地址的關(guān)系

子網(wǎng)掩碼是用來(lái)判斷任意兩臺計算機的IP地址是否屬于同一子網(wǎng)絡(luò )的根據。具體說(shuō)就是兩臺計算機各自的IP地址與子網(wǎng)掩碼進(jìn)行“與”運算后，如果得出的結果是相同的，則說(shuō)明這兩臺計算機是處于同一個(gè)子網(wǎng)絡(luò )上的，可以進(jìn)行直接的通訊。

例如：設IP地址為192.168.10.2，子網(wǎng)掩碼為255.255.255.240，那么子網(wǎng)掩碼是怎樣來(lái)區分網(wǎng)絡(luò )地址和主機地址的呢。

主機地址為：0.0.0.2（將掩碼取反，然后與運算）

五、為什么要要劃分子網(wǎng)？

例如：在A(yíng)類(lèi)IP地址中，每個(gè)A類(lèi)網(wǎng)絡(luò )可能有16，777，214臺主機，它們處于同一廣播域。在同一廣播域中有這么多主機是不可能的，網(wǎng)絡(luò )會(huì )因為廣播通信而飽和。另一方面，IP地址資源越來(lái)越少。為實(shí)現更小的廣播域，就需要進(jìn)一步分成更小的網(wǎng)絡(luò )。劃分子網(wǎng)后，通過(guò)使用掩碼，把子網(wǎng)隱藏起來(lái)，使得從外部看網(wǎng)絡(luò )沒(méi)有變化，這就是子網(wǎng)掩碼。

六、子網(wǎng)劃分簡(jiǎn)述

子網(wǎng)劃分是通過(guò)借用IP地址中若干位主機地址來(lái)充當子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò )地址，從而將原網(wǎng)絡(luò )劃分為若干子網(wǎng)。

劃分子網(wǎng)時(shí)，隨著(zhù)子網(wǎng)地址借用主機位數的增多，子網(wǎng)的數目隨之增加，但每個(gè)子網(wǎng)中的可用主機數逐漸減少。

如C類(lèi)地址，原有8位主機位，2^8-2即254個(gè)主機地址，默認子網(wǎng)掩碼255.255.255.0。(全0或全1不可用）
借用1位主機位，產(chǎn)生2^1-2=0個(gè)子網(wǎng)，每個(gè)子網(wǎng)有2^7-2個(gè)主機地址；
借用2位主機位，產(chǎn)生2^2-2=2個(gè)子網(wǎng)，每個(gè)子網(wǎng)有2^6-2個(gè)主機地址;
……
根據子網(wǎng)ID借用的主機位數，我們可以計算出劃分的子網(wǎng)數、掩碼、每個(gè)子網(wǎng)主機數，列表如下：

七、子網(wǎng)掩碼計算

1、利用子網(wǎng)數來(lái)計算

在求子網(wǎng)掩碼之前必須先搞清楚要劃分的子網(wǎng)數目，以及每個(gè)子網(wǎng)內的所需主機數目。
1)將子網(wǎng)數目轉化為二進(jìn)制來(lái)表示
2)取得該二進(jìn)制的位數，為 N
3)取得該 IP地址的類(lèi)子網(wǎng)掩碼，將其主機地址部分的的前N位置 1 即得出該IP地址劃分子網(wǎng)的子網(wǎng)掩碼。

如欲將C類(lèi)IP地址192.168.10.0劃分成4個(gè)子網(wǎng)：
1)4=100
2)該二進(jìn)制為三位數，N = 3
3)將A類(lèi)地址的子網(wǎng)掩碼255.255.255.0的主機地址前3位置 1，得到子網(wǎng)掩碼255.255.255.224。(具體見(jiàn)下圖）

2、利用主機數來(lái)計算

1)將主機數目轉化為二進(jìn)制來(lái)表示
2)如果主機數小于或等于254（注意去掉保留的兩個(gè)IP地址），則取得該主機的二進(jìn)制位數。
3)將該類(lèi)IP地址的主機地址位數全部置1，然后從后向前的將N位全部置為 0，即為子網(wǎng)掩碼值。

如欲將B類(lèi)IP地址192.168.10.0劃分成若干子網(wǎng)，每個(gè)子網(wǎng)內有主機25臺：
1) 25=11001
2)該二進(jìn)制為5位數，N = 5
3)將該B類(lèi)地址的子網(wǎng)掩碼 255.255.255.0的主機地址全部置 1，得到255.255.255.255，然后再從后向前將后5位置0，即為：11111111.11111111.11111111.11100000，即255.255.252.224。

步驟總結：

1.子網(wǎng)數和主機數都可以計算子網(wǎng)掩碼，2.取得子網(wǎng)/主機的二進(jìn)制位數，3.網(wǎng)絡(luò )地址置1主機地址置0，4.換成十進(jìn)制

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