什么是子网掩码、网络划分
子网划分及子网掩码计算方法
⼦⽹划分及⼦⽹掩码计算⽅法⼀、⼦⽹掩码的概述及作⽤1. ⼦⽹掩码是⼀个应⽤于TCP/IP⽹络的32位⼆进制值，每节8位，必须结合IP地址对应使⽤。
2. ⼦⽹掩码32位都与IP地址32位对应，如果某位是⽹络地址，则⼦⽹掩码为1，否则为0。
3. ⼦⽹掩码可以通过与IP地址“与”计算，分离出IP地址中的⽹络地址和主机地址，⽤于判断该IP地址是在局域⽹上，还是在⼴域⽹上。
4. ⼦⽹掩码⼀般⽤于将⽹络进⼀步划分为若⼲⼦⽹，以避免主机过多⽽拥堵或过少⽽IP浪费。
⼆、为什么要使⽤⼦⽹掩码？⼦⽹掩码可以分离出IP地址中的⽹络地址和主机地址，那为什么要分离呢？因为两台计算机要通讯，⾸先要判断是否处于同⼀个⼴播域内，即⽹络地址是否相同。
如果⽹络地址相同，表明接受⽅在本⽹络上，那么可以把数据包直接发送到⽬标主机，否则就需要路由⽹关将数据包转发送到⽬的地。
三、⼦⽹掩码的分类1）缺省⼦⽹掩码：(未划分⼦⽹)⼦⽹掩码32位与IP地址32位对应,如果某位是⽹络地址，则⼦⽹掩码为1，否则为0。
例如A类IP地址，第⼀节为⽹络地址，其余三节为主机地址，故掩码为“11111111.00000000.00000000.00000000”A类⽹络缺省⼦⽹掩码：255.0.0.0B类⽹络缺省⼦⽹掩码：255.255.0.0C类⽹络缺省⼦⽹掩码：255.255.255.02）⾃定义⼦⽹掩码：(⽤于划分⼦⽹)将⼀个⽹络划分为若⼲⼦⽹，希望每个⼦⽹拥有不同的⽹络地址或⼦⽹地址。
因为IP是有限的，实际上我们是将主机地址分为两个部分：⼦⽹⽹络地址、⼦⽹主机地址。
形式如下：未做⼦⽹划分的ip地址：⽹络地址＋主机地址做⼦⽹划分后的ip地址：⽹络地址＋（⼦⽹⽹络地址＋⼦⽹主机地址）四、⼦⽹掩码和ip地址的关系⼦⽹掩码是⽤来判断任意两台计算机的IP地址是否属于同⼀⼦⽹络的根据。
具体说就是两台计算机各⾃的IP地址与⼦⽹掩码进⾏“与”运算后，如果得出的结果是相同的，则说明这两台计算机是处于同⼀个⼦⽹络上的，可以进⾏直接的通讯。
子网划分和子网掩码的计算
子网划分和子网掩码的计算在计算机网络中，子网划分和子网掩码是非常重要的概念。
子网划分是将一个网络划分为多个更小的子网，而子网掩码则用于指示IP地址中哪些位是网络地址，哪些是主机地址。
本文将详细介绍子网划分和子网掩码的计算方法。
一、子网划分子网划分是将一个网络划分为多个更小的子网。
它可以帮助我们更好地管理网络资源和提高网络效率。
在划分子网之前，我们首先需要确定以下几个参数：1. 原网络地址：假设我们有一个网络地址为192.168.0.0的网络。
2. 子网掩码：子网掩码用于指示IP地址中哪些位是网络地址，哪些是主机地址。
常见的子网掩码有255.255.255.0和255.255.0.0等。
3. 所需子网数量：根据实际需求确定需要划分的子网数量。
根据上述参数，我们可以开始计算子网划分。
以下是子网划分的步骤：步骤1：确定所需子网数量根据实际需求确定需要划分的子网数量，假设我们需要划分4个子网。
步骤2：确定所需子网的主机数量根据实际需求确定每个子网所需的主机数量。
假设我们需要每个子网支持100个主机。
步骤3：确定所需子网的子网掩码根据所需子网的主机数量确定子网掩码。
假设每个子网需要支持100个主机，根据主机数量找到最接近的2的幂次方，并将其减1，得到子网掩码的主机位数。
在本例中，需要7位主机位来支持100个主机。
将子网掩码的主机位数转换为子网掩码的十进制形式，得到子网掩码为255.255.255.128。
步骤4：子网地址的计算根据子网掩码将原网络地址划分成多个子网。
每个子网的第一个可用地址是子网地址，最后一个可用地址是广播地址，其余是主机地址。
以192.168.0.0网络为例，子网掩码为255.255.255.128，我们可以进行如下子网划分：子网1：子网地址192.168.0.0，广播地址192.168.0.127，主机地址范围192.168.0.1 - 192.168.0.126。
子网2：子网地址192.168.0.128，广播地址192.168.0.255，主机地址范围192.168.0.129 - 192.168.0.254。
计算机网络子网划分
可以这么简单的理解：A主机要与B主机通信，A和B各自的IP地址与A主机的子网 掩码进行And与运算，看得出的结果：
1、结果如果相同，则说明这两台主机是处于同一个网段，这样A可以通过ARP广 播发现B的MAC地址，B也可以发现A的MAC地址来实现正常通信。
2、如果结果不同，ARP广播会在本地网关终结，这时候A会把发给B的数据包先 发给本地网关，网关再根据B主机的IP地址来查询路由表，再将数据包继续传递转 发，最终送达到目的地B。
《子网掩码和子网划分》
南京工业职业技术学院
2020/3/1
３.16 子网掩码和子网划分
教学目标
掌握: ➢ 子网掩 码的组成； ➢ 子网划分的方法
３.16 子网掩码和子网划分 知识复习 IP地址定义与分类
IP地址（Internet Protocol Address），缩写为IP Adress，是 一种在Internet上的给主机统一编址的地址格式，也称为网络 协议（IP协议）地址。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，常见的IP地址，分为IPv4与IPv6两大类 ，当前广泛应用的是IPv4。
３.16 子网掩码和子网划分
新课学习 CIDR与VLSM
举个栗子：子网掩码255.255.255.192，用CIDR表示是多少呢？ ①、首先确认的是这是个C类网络地址（C类的默认子网掩码为255.255.255.0 ） ②、前面三个字节都是255，转换成二进制都为1，即11111111.11111111.11111111， 即24位1。 ③、后面一个字节是192，转换成二进制为11000000，即1占用了2位。 ④、子网掩码共占用了26位1，所以用CIDR表示为/26。 ⑤、如果网络地址为192.168.10.0，再加上CIDR，最后表示为192.168.10.0/26 。 CIDR支持路由聚合，能够将路由表中的许多路由条目合并为成更少的数目 ，因此可以限制路由器中路由表的增大，减少路由通告，减轻路由器的负担。
子网掩码是什么？
子网掩码（Subnet Mask）是用来确定一个IP地址中哪部分代表网络号，哪部分代表主机号的掩码。
子网掩码与IP地址结合使用，用于将一个IP地址划分成网络和主机两部分。
IP地址由32位二进制数字组成，通常以点分十进制的形式表示，例如：192.168.1.1。
子网掩码也是32位的二进制数字，用于与IP地址进行逻辑“与”操作，以划分网络和主机位。
子网掩码中的连续的1表示网络位，连续的0表示主机位。
通过子网掩码，可以确定一个IP地址中的网络部分和主机部分。
当两个设备位于同一个网络中时，它们的网络部分要相同，而主机部分可以不同。
例如，如果一个IP地址是192.168.1.1，子网掩码是255.255.255.0，那么前24位为网络位，后8位为主机位。
这意味着192.168.1.x 中的x 就是主机号，而192.168.1 是网络号。
子网掩码还可以用CIDR（无类别域间路由）表示法来表示，以“IP地址/子网掩码位数”形式表示。
例如，192.168.1.1/24 表示子网掩码为255.255.255.0，其中的24 表示子网掩码中前24位为网络位。
子网掩码在网络中的应用非常重要，它帮助确定数据包的传输范围，进行网络划分和路由等操作。
子网掩码与子网划分 子网掩码是一个32位地址,用
[关键词]子网掩码；网络地址；主机地址
Internet组织机构定义了五种IP地址，用于主机的有A、B、C三类地址。其中A类网络有126个，每个A类网络可能有16，777，214台主机，它们处于同一广播域。而在同一广播域中有这么多结点是不可能的，网络会因为广播通信而饱和，结果造成16，777，214个地址大部分没有分配出去，形成了浪费。而另一方面，随着互连网 应用 的不断扩大，IP地址资源越来越少。为了实现更小的广播域并更好地利用主机地址中的每一位，可以把基于类的IP网络进一步分成更小的网络，每个子网由路由器界定并分配一个新的子网网络地址,子网地址是借用基于类的网络地址的主机部分创建的。划分子网后，通过使用掩码，把子网隐藏起来，使得从外部看网络没有变化，这就是子网掩码。
1子网掩码
RFC 950定义了子网掩码的使用，子网掩码是一个32位的2进制数，其对应网络地址的所有位都置为1，对应于主机地址的所有位都置为0。由此可知，A类网络的缺省的子网掩码是255.0.0.0，B类网络的缺省的子网掩码是255.255.0.0，C类网络的缺省的子网掩码是255.255.255.0。将子网掩码和IP地址按位进行逻辑“与”运算，得到IP地址的网络地址，剩下的部分就是主机地址，从而区分出任意IP地址中的网络地址和主机地址。子网掩码常用点分十进制表示，我们还可以用网络前缀法表示子网掩码，即“/<网络地址位数>”。如138.96.0.0/16表示B类网络138.96.0.0的子网掩码为255.255.0.0。
222.21.160.73 即：11011110.00010101.10100000.01001001
255.255.255.128即：11111111.11111111.11111111.10000000
子网掩码换算和子网的划分详解
子网掩码换算和子网的划分详解一、子网掩码的换算：在一个网络里面的子网掩码换算，就以网络中有多少台主机数为例来计算。
比如说一B类IP地址为172.16.0.0的网络划分成若干子网，要求每个子网内有主机数为500台，则该子网掩码的计算方法基本步骤如下：第一步，首先将子网中要求容纳的主机数“500”转换成二进制，得到100000100。
第二步，计算出该二进制的位数为10位，即n =10。
第三步，将255.255.255.255先化成二进制11111111.11111111.11111111.11111111从后向前10位全部置“0”,得到二进制数“11111111.11111111.11111100.00000000”，转换成十进制后即为255.255.252.0，这就是该要划分成主机数为500的B类IP地址 192.168.0.0的子网掩码。
二、子网的划分：经过在工作中的实践，对子网划分的步骤进行了归纳，可体现在如下两步几步：第一步，将要划分的子网数目转换为2的m次方。
如在一个网吧里面要划4个子网，4=22。
如果不是2的多少次方，则取大为原则，（子网个数与占用主机地址位数有如下等式成立：2m≥n。
其中，m表示占用主机地址的位数；n表示划分的子网个数）如要划分子网为6个，则同样要考虑8=23。
第二步，将上一步确定的幂m按高序占用主机地址m位后，转换为十进制。
如m为2表示主机位中有2位被划为“网络标识号”占用，因网络标识号应全为“1”，所以主机号对应的字节段为“11000000”。
转换成十进制后为192，这就最终确定的子网掩码。
就以我们呢常用的C类网为例，则子网掩码为255.255.255.192。
我们就以实际实例举例说明，若我们用的网络号为192.168.1，则该C类网内的主机IP地址就是192.168.1.1～192.168.1.254，现将网络划分为4个子网。
按如上步骤操作：4=22，则表示要占用主机地址的2个高序位，即为11000000，可以确定该4个子网的子网掩码都为255.255.255.192。
子网掩码和划分子网
能够提高网络安全性，防 止未经授权的访问和攻击。
配置和管理相对复杂，需 要专业的网络管理员进行 维护。
03
划分子网的必要性
缓解IP地址紧张问题
随着互联网的普及和发展，IP地址的需求量不断 增加，而IPv4地址资源有限，因此需要通过划分 子网来缓解IP地址紧张问题，提高IP地址的利用 率。
通过划分子网，可以将一个大的网络划分为多个 小的子网，每个子网分配一个子网掩码，从而实 现IP地址的精细化管理，使得每个子网能够独立 分配和管理IP地址。
静态子网掩码
定义
静态子网掩码是手动配置的，不会随时间 或网络状况的变化而改变。
优点
易于管理和配置，能够提供稳定的网络环 境。
适用场景
适用于固定不变的网络环境，例如企业内 网或某些特定的网络应用。
缺点
缺乏灵活性，无法适应动态变化的网络需 求。
动态子网掩码
定义
动态子网掩码是自动配置 的，可以根据网络状况、 用户数量或其他因素动态 调整。
BGP（Border Gateway Protocol）：BGP使 用子网掩码来确定路由的精确匹配度，以实现 最佳的路径选择。
子网掩码对路由协议性能的影响
01
路由表大小
路由计算
02
03
网络安全
子网掩码的使用可以减少路由表 的大小，从而提高路由器的性能。
子网掩码可以帮助路由协议更准 确地计算路由的开销，从而更快 地选择最佳路径。
路由协议如何使用子网掩码
OSPF（Open Shortest Path First）：OSPF 使用子网掩码来确定网络段，并根据子网掩码 计算路由的开销，选择最短路径。
EIGRP（Enhanced Interior Gateway Routing Protocol）：EIGRP使用子网掩码来 确定网络的可靠性和带宽，以选择最佳路径。
什么是子网掩码,IP地址,默认网关等
IP地址、子网掩码、默认网关、首选DNS服务器和备用DNS 服务器IP地址：IP地址简单的说就是计算机在上网时在网络中所用的标识号，这个标识号在全球范围内是唯一的，IP地址分为网络地址和主机名两部分，具体的划分方法是由子网掩码来决定的。
子网掩码：子网掩码就是用来从IP地址解析出网络地址的一组号码。
我们最常见的子网掩码的写法是255.255.255.0，那么它具体表示什么含义呢。
首先，我们一边所见到的子网掩码的写法都是十进制的，上边这个就是，我们需要先把它变为2进制的写法，那么上边的这个子网掩码就是11111111.11111111.11111111.00000000这样看就清楚多了，用这32位2进制写法的子网掩码与IP 地址做与运算，所产生的前24位就是该IP所在的网络地址，如果两台电脑的网络地址相同，并且主机地址不相同，那么就说这两台电脑处于同一网络（例如我们最常见的情况：IP地址的前三个数字相同，最后一个不同，子网掩码都是255.255.255.0时），就能相互看到对方。
子网掩码是255.255.255.0时，解析IP地址所产生的前24位是网络地址，那么主机地址只能从0-255这256中可能，也就是说网内容量是256。
在有些校园网中，网内的容量可能要比256更大，那么它的子网掩码就可以是255.255.0.0，意思就是说该校园的IP地址的2进制形式解析出的前16位是校园网所在的网络地址，而后16位是这个校园网的网内容量，一共是2的12次方，即4096台，这样就可以满足校园网的需求了。
默认网关：首先要理解什么网关，如果一台计算机要向网络上发送数据或从网络上接受数据，就必须要通过网关。
就好像是一人要出去拜访朋友必须要走出自己的家门（自己的网关），在跨入朋友的家门（他的网关）。
但是一台计算机可以有很多个网关，也就是说有很多种途径能够接入Internet。
在这些个网关中，需要设置一个是默认的网关。
那么当你通过计算机向网络上发送数据包时，如果找不到可用的网关，就会把数据包发送到默认的网关去。
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什么是子网掩码、网络划分
随着互连网应用的不断扩大，原先的IPv4的弊端也逐渐暴露出来，即网络号占位太多，而主机号位太少，所以其能提供的主机地址也越来越稀缺，目前除了使用NAT在企业内部利用保留地址自行分配以外，通常都对一个高类别的IP 地址进行再划分，以形成多个子网，提供给不同规模的用户群使用。
这里主要是为了在网络分段情况下有效地利用IP地址，通过对主机号的高位部分取作为子网号，从通常的网络位界限中扩展或压缩子网掩码，用来创建某类地址的更多子网。
但创建更多的子网时，在每个子网上的可用主机地址数目会比原先减少。
什么是子网掩码？
子网掩码是标志两个IP地址是否同属于一个子网的，也是32位二进制地址，其每一个为1代表该位是网络位，为0代表主机位。
它和IP地址一样也是使用点式十进制来表示的。
如果两个IP地址在子网掩码的按位与的计算下所得结果相同，即表明它们共属于同一子网中。
在计算子网掩码时，我们要注意IP地址中的保留地址，即“0”地址和广播地址，它们是指主机地址或网络地址全为“ 0”或“ 1”时的IP地址，它们代表着本网络地址和广播地址，一般是不能被计算在内的。
子网掩码的计算：
对于无须再划分成子网的IP地址来说，其子网掩码非常简单，即按照其定义即可写出：如某B类IP地址为 10.12.3.0，无须再分割子网，则该IP地址的子网掩码255.255.0.0。
如果它是一个C类地址，则其子网掩码为 255.255.255.0。
其它类推，不再详述。
下面我们关键要介绍的是一个IP地址，还需要将其高位主机位再作为划分出的子网网络号，剩下的是每个子网的主机号，这时该如何进行每个子网的掩码计算。
下面总结一下有关子网掩码和网络划分常见的面试考题：
1）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;
如欲将B类IP地址168.195.0.0划分成27个子网：27=11011；
(2) 取得该二进制的位数，为N；
该二进制为五位数，N = 5
(3) 取得该IP地址的类子网掩码，将其主机地址部分的的前N位置1即得出该IP地址划分子网的子网掩码。
将B类地址的子网掩码255.255.0.0的主机地址前5位置1，得到255.255.248.0
2）利用主机数来计算
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) 将主机数目转化为二进制来表示；
700=1010111100；
(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；
该二进制为十位数，N=10；
(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。
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。
这就是该欲划分成主机为700台的B类IP地址 168.195.0.0的子网掩码。
3）还有一种题型，要你根据每个网络的主机数量进行子网地址的规划和计算子网掩码。
这也可按上述原则进行计算。
比如一个子网有10台主机，那么对于这个子网需要的IP地址是：
10＋1＋1＋1＝13
注意：加的第一个1是指这个网络连接时所需的网关地址，接着的两个1分别是指网络地址和广播地址。
因为13小于16（16等于2的4次方），所以主机位为4位。
而256－16＝240，所以该子网掩码为255.255.255.240。
如果一个子网有14台主机，不少人常犯的错误是：依然分配具有16个地址空间的子网，而忘记了给网关分配地址。
这样就错误了，因为14＋1＋1＋1＝17，17大于16，所以我们只能分配具有32个地址（32等于2的5次方）空间的子网。
这时子网掩码为：255.255.255.224。