子網掩碼如何計算？

IP地址是以網絡號和主機號來表示網絡上的主機的，只有在一個網絡號下的計算機之間才能“直接”互通，不同網絡號的計算機要通過網關（Gateway）才能互通。但這樣的劃分在某些情況下顯得并不十分靈活。為此IP網絡還允許劃分成更小的網絡，稱為子網（Subnet），這樣就產生了子網掩碼。子網掩碼的作用就是用來判斷任意兩個IP地址是否屬于同一子網絡，這時只有在同一子網的計算機才能"直接"互通。那么子網掩碼如何計算？

前面講到IP地址分網絡號和主機號，要將一個網絡劃分為多個子網，因此網絡號將要占用原來的主機位，如對于一個C類地址，它用24位來標識網絡號，要將其劃分為2個子網則需要占用1位原來的主機標識位。此時網絡號位變?yōu)?5位，主機標示變?yōu)?位。同理借用2個主機位則可以將一個C類網絡劃分為4個子網……那計算機是怎樣才知道這一網絡是否劃分了子網呢？這就可以從子網掩碼中看出。子網掩碼和IP地址一樣有32bit，確定子網掩碼的方法是其與IP地址中標識網絡號的所有對應位都用"1"，而與主機號對應的位都是"0"。如分為2個子網的C類IP地址用25位來標識網絡號，則其子網掩碼為：11111111 11111111 11111111 10000000即255.255.255.128。于是我們可以知道，A類地址的缺省子網掩碼為255.0.0.0,B類為255.255.0.0,C類為255.255.255.0。下表是C類地址子網劃分及相關子網掩碼：

子網位數 　子網掩碼主機數 可用主機數

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機數和可用主機數兩項，這是為什么呢？因為當地址的所有主機位都為"0"時，這一地址為子網的網絡地址，而當所有主機位都為"1"時為廣播地址。

同時我們還可以使用可變長掩碼（VLSM）就是指一個網絡可以用不同的掩碼進行配置。這樣做的目的是為了使把一個網絡劃分成多個子網更加方便。在沒有VLSM的情況下，一個網絡只能使用一種子網掩碼，這就限制了在給定的子網數目條件下主機的數目。例如你被分配了一個C類地址，網絡號為192.168.10.0,而你現在需要將其劃分為三個子網,其中一個子網有100臺主機,其余的兩個子網有50臺主機。我們知道一個C類地址有254個可用地址，那么你如何選擇子網掩碼呢？從上表中我們發(fā)現，當我們在所有子網中都使用一個子網掩碼時這一問題是無法解決的。此時VLSM就派上了用場，我們可以在100個主機的子網使用255.255.255.128這一掩碼，它可以使用192.168.10.0到192.168.10.127這128個IP地址，其中可用主機號為126個。我們再把剩下的192.168.10.128到192.168.10.255這128個IP地址分成兩個子網，子網掩碼為255.255.255.192。其中一個子網的地址從192.168.10.128到192.168.10.191,另一子網的地址從192.168.10.192到192.168.10.255。子網掩碼為255.255.255.192每個子網的可用主機地址都為62個，這樣就達到了要求?？梢钥闯龊侠硎褂米泳W掩碼，可以使IP地址更加便于管理和控制。

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定義子網掩碼

用于子網掩碼的位數決定于可能的子網數目和每個子網的主機數目。在定義子網掩碼前，必須弄清楚本來使用的子網數和主機數目。

定義子網掩碼的步驟為：

A、確定哪些組地址歸我們使用。比如我們申請到的網絡號為 “210.73.a.b”，該網絡地址為c類IP地址，網絡標識為“210.73.a”，主機標識為“b”。

B、根據我們所需的子網數以及將來可能擴充到的子網數，用宿主機的一些位來定義子網掩碼。比如我們需要12個子網，將來可能需要16個。用第四個字節(jié)的前四位確定子網掩碼。前四位都置為“1”，即第四個字節(jié)為“11110000”，這個數我們暫且稱作新的二進制子網掩碼。

C、把對應初始網絡的各個位都置為“1”，即前三個字節(jié)都置為“1”，則子網掩碼的間斷二進制形式為：“11111111.11111111.11111111.11110000” 。

D、把這個數轉化為間斷十進制形式為：“255.255.255.240” 。

計算方式

由于子網掩碼的位數決定于可能的子網數目和每個子網的主機數目。在定義子網掩碼前，必須弄清楚本來使用的子網數和主機數目。

根據子網數

利用子網數來計算

在求子網掩碼之前必須先搞清楚要劃分的子網數目，以及每個子網內的所需主機數目。

1)將子網數目轉化為二進制來表示

2)取得該二進制的位數，為 N

3)取得該IP地址的類子網掩碼，將其主機地址部分的前N位置1 即得出該IP地址劃分子網的子網掩碼。

如欲將B類IP地址168.195.0.0劃分成27個子網：

1)27=11011

2)該二進制為五位數，N = 5

3)將B類地址的子網掩碼255.255.0.0的主機地址前5位置1（B類地址的主機位包括后兩個字節(jié)，所以這里要把第三個字節(jié)的前5位置1），得到 255.255.248.0

即為劃分成27個子網的B類IP地址 168.195.0.0的子網掩碼（實際上是劃成了32-2=30個子網）。

這一段介紹的是舊標準下計算的方法，關于舊的標準后文在介紹，在新標準中則可以先將27減去1，因為計算機是從0開始計算的，從0到27實際上是有28個，所以說如果需要27個就需要將27減去1。

根據主機數

利用主機數來計算

1)將主機數目轉化為二進制來表示

2)如果主機數小于或等于254（注意去掉保留的兩個IP地址），則取得該主機的二進制位數，為 N，這里肯定N<8。如果大于254，則 N>8，這就是說主機地址將占據不止8位。

3)使用255.255.255.255來將該類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，即為子網掩碼值。

如欲將B類IP地址168.195.0.0劃分成若干子網，每個子網內有主機700臺：

1. 700=1010111100

2)該二進制為十位數，N = 10

3)將該B類地址的子網掩碼255.255.0.0的主機地址全部置1，得到255.255.255.255

然后再從后向前將后10位置0,即為： 11111111.11111111.11111100.00000000

即255.255.252.0。這就是該欲劃分成主機為700臺的B類IP地址168.195.0.0的子網掩碼。

子網掩碼最直接的作用是判斷IP地址與另一個IP地址是否在同一個網段內。

下面先簡單看一個電腦上IP的基本配置

IP地址：192.168.0.5

子網掩碼：255.255.255.0

默認網關：192.168.0.1

如上的例子，IP地址、子網掩碼、默認網關。假如現在上邊的電腦A（IP地址192.168.0.5）要給電腦B（IP地址為192.168.0.22）發(fā)送數據，首先A將數據發(fā)到路由器，路由器經過判斷B的地址和A的地址在同一個網段內，然后路由器就將數據直接發(fā)送給B。

路由器具體使用子網掩碼來判斷IP地址是先將這些IP地址和子網掩碼都換成二進制，然后按照子網掩碼的最長位數的1來比較。

第一步：轉換為二進制

A的IP地址：11000000，10101000，00000000，00000101

子網掩碼：11111111，11111111，11111111，00000000

B的IP地址：11000000，10101000，00000000，00010110

第二步：按照子網掩碼最長1來比較

看上邊的內容，子網掩碼在左邊一共有24位為1，那這樣的意思就是如果兩個IP地址的前24位都相同的話，那這兩個IP地址就是在同一個網段內，看到我紅色標記的A和B的地址都相同，那這就說明A和B在同一個網段內。

再看一個例子，如果還是A地址的數據發(fā)到C地址，C的IP地址為192.168.56.21

第一步：轉換為二進制

A的IP地址：11000000，10101000，00000000，00000101

子網掩碼：11111111，11111111，11111111，00000000

C的IP地址：11000000，10101000，00111000，00010101

第二步：按照子網掩碼最長1來比較

看上邊的A和C，按照子網掩碼的要求，如果C的前24位和A的前24位都相同的話，那么A和C才是同一網段的，看上邊C的地址，我用藍色來標注不同的位數，這樣A 和C就不在同一個網段內，路由器就不能直接把A要發(fā)給C的數據直接經過一個路由器給發(fā)送過去，這樣路由器就要先將A的數據轉發(fā)到另外一個路由器（一個不行就繼續(xù)往下發(fā)），然后再發(fā)到C上。

文章名稱：子網掩碼如何計算？
轉載源于：http://www.bm7419.com/news34/105334.html

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