CIDR

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本文详细介绍了如何使用CIDR表示法确定子网掩码，并通过实例解释了不同CIDR值对应的不同子网范围及IP地址数量。通过24位和28位CIDR值的对比，展示了网络位与主机位的变化及其对可用IP地址数量的影响。

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 我们知道确定一个子网需要知道主机地址和子网掩码，但用CIDR的形式，可以简单得到两个数值。举例说吧，192.168.0.0/24”就表示，这个网段的IP地址从192.168.0.1开始，到192.168.0.254结束（192.168.0.0和192.168.0.255有特殊含义，不能用作IP地址）；子网掩码是255.255.255.0。  
      上面的子网掩码怎么来的呢？其实关键就在“24”上。我们知道IP地址是四个十进制数组成的，相当于32位二进制。用CIDR表示形式，后一个数字将这32位进行了间隔（以24为例）：前24位用"1"表示，后面8位用0表示，得到一个二进制数： 
11111111 11111111 11111111 00000000。将其转化为十进制，就是：255.255.255.0了。   
      例如：192.168.1.0/24表示网段是192.168.1.0，子网掩码是24位，子网掩码为：255.255.255.0，用二进制表示为：11111111 11111111 11111111 00000000 ，这里为什么是24呢，就是因为子网掩码里面的前面连续的“1”的个数为24个，一定要连续的才行。  
      再给你举个例子，192.168.1.0/28表示的意思是网段是192.168.1.0，子网掩码为：255.255.255.240，用二进制表示为：11111111 11111111 11111111 11110000。  
      这时候你也许就疑惑了，就是24和28两个字不一样，为什么网段是一样的呢？  
      24位说明网络位是24位，那么主机位就是32-24=8位了，则子网的IP个数是254个，即是从00000001到11111110.   
      28位说明网络位是28位，那么主机位4位，则子网的IP个数是14个，即是从00000001到00001110.
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CIDR（Classless Inter-Domain Routing）
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CIDR（无类别域间路由）带来了更高效的IP地址管理方式，通过灵活的子网划分和路由聚合，既解决了IP地址浪费问题，又减小了路由表规模，是现代网络不可或缺的基础技术。
【网络】CIDR (Classless Inter-Domain Routing) / 无类域间路由？
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（即 IP 地址空间），在过去（传统的A类、B类、C类划分方法），城市中的不同区域（网络）是通过固定大小的地块（子网）来划分的。每个地块的大小是固定的，例如 A类地块非常大，可以容纳很多房屋（主机），B类地块适中，C类地块则较小。就像是一种新的城市规划方式，它允许城市根据每个区域（子网）的实际需求，灵活调整地块的大小，不再局限于固定的标准地块尺寸。（无类域间路由）是一种更灵活的IP地址分配方法，它打破了传统的A类、B类、C类划分的限制，允许更精确地控制IP地址的分配和路由。是一个数字，表示网络部分的位数。
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CIDR（无类别域间路由，Classless Inter-Domain Routing）是一种用于更高效分配IP地址和简化路由表的技术。它通过引入网络前缀来替代传统的分类IP地址系统，使子网划分更加灵活。 #### CIDR掩码的定义 CIDR表示法采用斜杠后面跟一个数字的形式（如 `/24`），这个数字代表IP地址中网络部分所占的比特数[^1]。例如，在A类地址中，默认子网掩码为 `255.0.0.0` 或二进制形式下的 `11111111.00000000.00000000.00000000`，对应的CIDR表示法是 `/8`，意味着前8位是用来标识网络的部分[^2]。 #### 子网掩码与CIDR的关系 子网掩码的作用在于区分IP地址中的网络位和主机位。传统上使用点分十进制表示方法，而CIDR则用一种更为简洁的方式表达了同样的信息——即指定多少位作为网络地址的一部分。两者本质上是一致的，只是表现形式有所差异[^3]。 #### 使用案例分析 假设有一个IP地址 `192.168.1.10` 和其关联的CIDR标记 `/24`： - 首先将IP地址转换成二进制格式：`11000000.10101000.00000001.00001010` - 根据给定的 `/24` ，我们知道前24位属于网络地址，剩下的8位则是主机地址。 - 所以该IP的实际网络地址为 `192.168.1.0` （二进制下取前24位不变其余补零） 这种计算过程可以帮助管理员快速判断哪些设备位于同一局域网内，并据此规划合理的网络拓扑结构[^4]。 ```python def cidr_to_netmask(cidr): netmask = [] for i in range(4): if cidr >= 8: netmask.append('255') cidr -= 8 elif cidr > 0: bin_str = '1' * cidr + '0' * (8 - cidr) netmask.append(str(int(bin_str, 2))) cidr = 0 else: netmask.append('0') return '.'.join(netmask) print(cidr_to_netmask(24)) # Output: "255.255.255.0" ``` 以上Python函数实现了从CIDR记法向标准子网掩码转换的功能演示。
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