IPv4、IPv6地址、组播地址及子网子划分详解二子网划分

5、子网划分

我们在确定的A类、B类、C类网络后，会发现A类16,777,214个可用地址，B类65,534个可用地址、C类254个，如果都在一个网络里，那会发生什么，大量的流量、广播充斥在一个网络里，直接崩溃。我们需要做的通过增加广播域，使同一网段中只有一定数量的设备，一是减少冲突，不会形成广播风暴，使数据流不至于拥挤，硬件上使用交换机和路由器来解决，交换机来对冲突域进行分割，交换机每个端口都是独立的冲突域；路由器对广播域进行分割，路由器不转发广播将广播发送到其它网络。这样就需要进行子网划分，将大型网络划分成一段段子网络。

这样的好处就是在一个网络内减少网络流量，方便管理（易于找到问题），网速变快。

前面已经讲述了网络号（网络地址），路由器是根据网络号先找到位置，再根据具体的主机号找到主机。

５.1、子网掩码

通过分配子网掩码来确定属于哪部分子网，子网掩码使用与IP地址一样的格式也是32位，使用子网掩码（subnet masking）决定IP地址中哪部分为网络部分，哪部分为主机部分。由1和0组成，其中1表示IP地址的网络地址或子网地址，0表示IP 地址的节点地址部分。子网是在节点地址部分上进行划分的。

网络	二进制	十进制子网掩码
A类	11111111 00000000 00000000 00000000	255.0.0.0
B类	11111111 11111111 00000000 00000000	255.255.0.0
C类	11111111 11111111 11111111 00000000	255.255.255.0

1代表网络位，0代表主机位任意变化。默认的A类 、B类、C类子网掩码网络地址不变，变动的是节点地址部分。

子网掩码255.255.0.0就意味着，后面00000000 00000000都可变化的，有2¹⁶=65,534种可能性，可用地址数量为2¹⁶-2=65,534，255.255.255.0后面的节点地址00000000有2⁸可能性，可用地址数量为2⁸-2=254。

上图中子网掩码240、190从哪里来的？
240=2⁷+2⁶+2⁵+2⁴，190=2⁷+2⁶，子网掩码二进制地址上节点地址不为0，意味着有1的网络位出现。默认的A类、B类、C类子网掩码节点地址全为0，只有一个子网，当节点地址中有1时已进行子网划分，在节点地址出现一个１有两个子网、两个1时有4个子网、三个1时有8个子网、四个时有16个子网。255.255.255.240表明这个地址属于16个子网中的一个，每个子网的范围是256-240=16。

5.2、无类域间选择CIDR

192.168.10.0/24，这个/24就是CIDR 的“斜线记法”， 它又称为CIDR记法。24为网络前缀，是根据IP地址192.168.10的子网掩码而得来的，它的子网掩码是255.255.255.0,二进制表示为11111111 11111111 11111111 00000000，总计24个1。

192.168.10.0/24也指出这个IP地址的子网掩码是255.255.255.0。CIDR使用各种长度的“网络前缀”来代替分类地址中的网络号和子网号。无类域间选择CIDR不好记，就记住超网。

子网掩码与CIDR值在子网划分时的对应表

子网掩码	CIDR值	二进制子网掩码
255.0.0.0	/8