2-什么是子网掩码

  1. 去找公司运维问出口ip,得到答复说:XX.XX.XX.128/25 这个网段一百多个ip都是我们的ip
  2. 内心:???100+的ip?这个25代表什么?应该是误把255打成25了吧!恩,对的,应该是想说XX.XX.XX.128到XX.XX.XX.255这差不多有100多个的!!
  3. 是问了问这个25是什么,运维大哥回答说这是子网掩码。?????

IP 地址分类

IP地址是一种在Internet上的给主机编址的方式,也称为网际协议地址。IP地址是IP协议提供的一种统一的地址格式,它为互联网上的每一个网络和每一台主机分配一个逻辑地址,以此来屏蔽物理地址之间的差异

A 类IP地址:一个 A 类地址由1 字节的网络地址和3字节主机地址形成 B 类 IP地址:一个B类地址由2字节的网络地址和2字节的主机地址形成 C 类 IP 地址:一个C 类地址由3字节的网络地址和1字节的主机地址形成

在这里插入图片描述

  • A类保留给政府机构(0.0.0.0到127.255.255.255)
  • B类分配给中等规模的公司(128.0.0.0到191.255.255.255)
  • C类分配给任何需要的人(192.0.0.0到223.255.255.255)
  • D类用于组播(224.0.0.0---239.255.255.255)
  • E类用于实验(240.0.0.0---247.255.255.255) A、B、C三类中IP地址=网络地址+主机地址,而D、E两类不区分网络地址和主机地址 特殊说明:(1)A类中的 10.X.X.X是私有地址;127.X.X.X是保留地址 (2)B类中的 172.16.0.0~172.31.255.255是私有地址 (3)C类中的 192.168.X.X是私有地址

主机地址和网络地址

网络地址: 可以简单理解我们平时常说的网段 主机地址: 是在这个网段中不同设备的地址

子网掩码

子网掩码只有一个作用:将 IP 地址划分成网络地址和主机地址两部分。

子网掩码是一个网络掩码,地址掩码,是用来指明 IP 地址的哪些标识是主机所在的子网,以及哪些标识是主机的位掩码,子网掩码不能单独存在,必须和 IP 结合使用。

A类的默认子网掩码 255.0.0.0
B类的默认子网掩码 255.255.0.0  
C类的默认子网掩码 255.255.255.0  

子网掩码的计算方式
子网掩码的位数决定可能的子网数目和子网的主机数目。

根据子网数
利用子网数来计算

在求子网掩码之前必须先搞清楚要划分的子网数目,以及每个子网内的所需主机数目。

1.将子网数目转化为二进制来表示 2.取得该二进制的位数,为 N 3. 取得该IP地址的类子网掩码,将其主机地址部分的前N位置1 即得出该IP地址划分子网的子网掩码。

如欲将B类IP地址168.195.0.0划分成27个子网:

1)27=11011
2)该二进制为五位数,N = 5
3)将B类地址的子网掩码255.255.0.0的主机地址前5位置1(B类地址的主机位包括后两个字节,所以这里要把第三个字节的前5位置1),得到 255.255.248.0

根据主机数
利用主机数来计算

1)将主机数目转化为二进制来表示

2)如果主机数小于或等于254(注意去掉保留的两个IP地址),则取得该主机的二进制位数,为 N,这里肯定N<8。如果大于254,则 N>8,这就是说主机地址将占据不止8位。

3)使用255.255.255.255来将该类IP地址的主机地址位数全部置1,然后从后向前的将N位全部置为 0,即为子网掩码值。

如欲将B类IP地址168.195.0.0划分成若干子网,每个子网内有主机700台:

1) 700=1010111100

2)该二进制为十位数,N = 10

3)将该B类地址的子网掩码255.255.0.0的主机地址全部置1,得到255.255.255.255

然后再从后向前将后10位置0,即为:11111111.11111111.11111100.00000000

即255.255.252.0。这就是划分成主机为700台的B类IP地址168.195.0.0的子网掩码。


如何根据子网掩码计算网络地址和主机标识

子网掩码与IP地址一样是32位地址,然后将IP地址与子网掩码进行与运算即可得到网络地址

举个例子:

IP地址为192.168.10.2,子网掩码为255.255.255.240。
先将十进制转换成二进制:
IP地址:  11000000 10101000 00001010 00000010
子网掩码:11111111 11111111 11111111 11110000
进行与运算:--------------------------
          11000000 10101000 00001010 00000000
则可得其网络标识为192.168.10.0,主机标识为2。

XX.XX.XX.128/25
回到开头的,已经说过了子网掩码也是32位的地址,那么开头的25怎么转化呢?

25的意思是网络号为25,就代表连续的25个1,然后剩下的用0补齐

即11111111 11111111 11111111 10000000

(1)主机号:主机号+网络号=32,32-25=7 (2)网络地址:当7位主机号全为0,也就是XX.XX.XX.128
(3)广播地址:当7位主机号全为1,也就是XX.XX.XX.255 (4)可用地址数量:7位主机号有2 ^ 7
种结果,但是要去掉网络地址和广播地址,即:2^7-2=126(这个也就是运维所说的一百多个ip)

<think>好的,我现在需要解释什么是子网掩码。用户之前问过如何计算特定子网的地址范围,现在他们可能想更深入理解子网掩码的概念。首先,我应该从基础开始,确保用户明白子网掩码的作用和结构。 子网掩码是用于划分IP地址的网络部分和主机部分的关键工具。IP地址由网络和主机两部分组成,而子网掩码通过二进制位来区分这两部分。比如,在CIDR表示法中的/12,这意味着前12位是网络部分,剩下的为主机部分。用户可能已经了解CIDR,但需要明确子网掩码的具体作用。 接下来,我需要解释子网掩码的二进制结构,比如全1的部分代表网络,全0代表主机。比如255.240.0.0对应的二进制是11111111.11110000.00000000.00000000,这样前12位是网络,后20位是主机。这里可能需要举例说明,比如IP地址89.32.0.0和子网掩码进行按位与运算得到网络地址,这样用户能直观理解如何确定网络地址。 然后,应该提到子网掩码如何帮助确定网络地址和广播地址,以及合法的主机范围。比如,网络地址是主机部分全0,广播地址是全1,而合法IP介于两者之间。这部分需要结合用户之前的例子,保持一致性,比如继续使用89.32.0.0/12的例子,这样用户能联系起来。 另外,需要解释子网掩码的用途,比如路由和子网划分。用户可能想知道为什么需要子网掩码,所以需要说明它在网络通信中的作用,比如帮助路由器正确转发数据包,以及如何通过划分子网优化网络结构。 可能还需要对比默认的子网掩码,比如A、B、C类地址的默认掩码,说明子网掩码如何允许更灵活的网络划分。例如,传统的B类地址默认是/16,但使用子网掩码可以分割成更小的子网,如/24,这样可以更高效利用IP地址。 要注意用户可能存在的疑问点,比如子网掩码和CIDR的关系,以及如何计算具体的地址范围。虽然用户之前已经计算过,但可能需要简要提及,以巩固理解。同时,避免过于技术化的术语,保持解释的通俗易懂。 最后,总结子网掩码的定义、结构和作用,确保用户有一个全面的理解。可能还需要提供示例来验证用户的掌握情况,比如给出不同的子网掩码,让用户自己尝试确定网络部分和主机部分,不过这可能超出当前问题的范围,但可以作为扩展思考。 检查是否有遗漏点,比如子网掩码的格式(32位,分为四个字节),以及点分十进制表示法的转换方法。确保每个步骤逻辑清晰,逐步引导用户理解子网掩码的核心概念。</think>--- ### **1. 子网掩码的定义** **子网掩码(Subnet Mask)** 是一个32位的二进制数,用于将IP地址划分为**网络部分**和**主机部分**。 - **作用**:明确IP地址中哪些位标识网络,哪些位标识主机,从而确定设备所属的子网范围。 - **格式**:通常以点分十进制表示(如 `255.255.0.0`),与IP地址一一对应。 --- ### **2. 子网掩码的结构** - **二进制形式**:由连续的 `1`(网络部分)和连续的 `0`(主机部分)组成。 例如:`255.255.0.0` 的二进制为: $$11111111.11111111.00000000.00000000$$ - 前16位为网络标识,后16位为主机标识。 --- ### **3. 子网掩码的作用** #### **(1) 确定网络地址** 通过将IP地址与子网掩码进行**按位与运算**,得到网络地址。 **示例**: - IP地址:`192.168.1.100` - 子网掩码:`255.255.255.0` - 网络地址计算: $$192.168.1.100 \ \& \ 255.255.255.0 = 192.168.1.0$$ #### **(2) 划分子网** 通过调整子网掩码的长度(CIDR表示法),可将一个大网络分割为多个小网络。 - **示例**: - `192.168.0.0/24`(子网掩码 `255.255.255.0`)包含256个地址。 - `192.168.0.0/26`(子网掩码 `255.255.255.192`)分割为4个子网,每个子网64个地址。 --- ### **4. CIDR表示法** - **格式**:`IP地址/掩码长度`(如 `89.32.0.0/12`)。 - **掩码长度**:子网掩码中连续 `1` 的位数。 - `/12` 表示前12位是网络部分,剩余20位是主机部分。 --- ### **5. 常见子网掩码示例** | **子网掩码** | **二进制形式** | **CIDR** | **用途** | |-------------------|----------------------------------------|----------|-----------------------| | `255.0.0.0` | `11111111.00000000.00000000.00000000` | `/8` | 传统A类网络 | | `255.255.0.0` | `11111111.11111111.00000000.00000000` | `/16` | 传统B类网络 | | `255.255.255.0` | `11111111.11111111.11111111.00000000` | `/24` | 传统C类网络或小型子网 | --- ### **6. 实际应用示例** - **问题**:判断 `192.168.3.50` 是否属于子网 `192.168.0.0/22`? - **子网掩码**:`255.255.252.0`(二进制前22位为 `1`)。 - **网络地址**:`192.168.0.0` - **合法范围**:`192.168.0.1` ~ `192.168.3.254` - **结论**:`192.168.3.50` 属于该子网。 --- ### **总结** - **子网掩码**是网络通信的核心工具,用于: 1️⃣ 定位设备所在的子网; 2️⃣ 控制广播域大小; 3️⃣ 优化IP地址分配效率。 - 掌握子网掩码的计算方法,是网络规划和故障排查的基础。
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