IP地址与子网划分讲解分析
IP地址及子网划分和计算
IP地址及子网划分和计算IP地址及子网划分不管是学习网络还是上网，IP地址都是出现频率非常高的词。
Windows系统中设置IP地址的界面如图1所示，图中出现了IP地址、子网掩码、默认网关和DNS服务器这几个需要设置的地方，只有正确设置，网络才能通，那这些名词都是什么意思呢?学习IP地址的相关知识时还会遇到网络地址、广播地址、子网等概念，这些又是什么意思呢？图1要解答这些问题，先看一个日常生活中的例子。
如图2所示，住在北大街的住户要能互相找到对方，必须各自都要有个门牌号，这个门牌号就是各家的地址，门牌号的表示方法为：北大街+XX号。
假如1号住户要找6号住户，过程是这样的，1号在大街上喊了一声："谁是6号，请回答。
"，这时北大街的住户都听到了，但只有6号作了回答，这个喊的过程叫"广播"，北大街的所有用户就是他的广播范围，假如北大街共有20个用户，那广播地址就是：北大街21号。
也就是说，北大街的任何一个用户喊一声能让"广播地址-1"个用户听到。
图2从这个例中可以抽出下面几个词：街道地址：北大街，如果给该大街一个地址则用第一个住户的地址-1，此例为：北大街0号住户的号：如1号、2号等。
住户的地址：街道地址+XX号，如北大街1号、北大街2号等广播地址：最后一个住户的地址+1，此例为：北大街21号Internet网络中，每个上网的计算机都有一个像上述例子的地址，这个地址就是IP地址，是分配给网络设备的门牌号，为了网络中的计算机能够互相访问，IP地址=网络地址+主机地址，图1中的IP地址是192.168.100.1，这个地址中包含了很多含义。
如下所示：网络地址（相当于街道地址）：192.168.100.0主机地址（相当于各户的门号）：0.0.0.1IP地址（相当于住户地址）：网络地址+主机地址=192.168.100.1广播地址：192.168.100.255这些地址是如何计算出来的呢？为什么计算这些地址呢？要想知道如何，先要明白一个道理，学习网络的目的就是如何让网络中的计算机相互通讯，也就是说要围绕着"通"这个字来学习和理解网络中的概念，而不是只为背几个名词。
IP地址与子网的划分
第9页，共33页。
(IP 地址) AND (子网掩码) =网络地
址
因特网部分
本地部分
两级 IP 地址
网络号 net-id
主机号 host-id
三级 IP 地址
因特网部分
net-id
本地部分
subnet-id
host-id
子网掩码
网络号
AND
子网号
主机号
1111111111111111 11111111 00000000
A B C 类 IP 地址的默认子网掩
码
A
类
网络地址
net-id
host-id 为全 0
地
址
默认子网掩码
255.0.0.0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
B
类
网络地址
net-id
地
址 默认子网掩码
255.255.0.0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
划分子网时 的网络地址
net-id
第10页，共33页。
subnet-id
host-id 为全 0
10
5.3 子网划分方法
11
第11页，共33页。
一个未划分子网的 B 类网络
145.13.0.0
我的网络地址
是 145.13.0.0
145.13.3.11
R2
145.13.3.10
145.13.3.101
特殊地址 第1个子网 第2个子网
121.0.0.0
121.0.0.1 ... 121.0.63.254
IP子网划分
IP⼦⽹划分基础知识IP地址分为4byte and 32bit如下所⽰⼗进制192.168.1.1⼆进制11000000.1010 1000.0000 0001.0000 0001⼆进制转换规则下⾯我将采取1byte/8bit来简单看⼀下其中的转换过程1 1 1 1 1 1 1 12^7 2^6 2^5 2^4 2^3 2^2 2^1 2^0128 + 64 + 32 + 16 + 8 + 4 + 2 + 1最后得出在每⼀位都为1的情况下If 8bit are all equals 1then result equal 256.In programming languages, bitwise operations "< 1" means multiply by 2 and "> 1" means divide by 2.IP地址每⼀段范围都在0~255，即256个值IP地址ABC三类ReadME假设IP地址4段分别表⽰为1.2.3.4以下各类中范围所说的是所有⽹络地址（可⽤+⽹络地址+⼴播地址）可分配的主机IP地址数量减去⼆是因为要去掉⾸尾不可⽤IP地址，即⽹络地址和⼴播地址，也就是说主机号不能为全1或全0其实还有D E类型⽹段这⾥不再进⾏说明Type A我们可以说A类⽹络号范围在1段，即8位，主机号为2 3 4段，即24位（注：在不划分⼦⽹的情况下）可分配的主机IP数量为255^3 - 2A类在1段的起点是|0 0000000|终点是|1 0000000|那么换成10进制来说范围就是在0.0.0.0~127.255.255.255Type B我们可以说B类⽹络号范围在1和2段，即16位，主机号为3 4段，即16位（注：在不划分⼦⽹的情况下）可分配的主机IP数量为255^2 - 2B类在1和2段的起点是|10 000000|终点是|11 000000|那么换成10进制来说范围就是在128.0.0.0~191.255.255.255 Type C我们可以说C类⽹络号范围在1 2 3段，即24位，主机号为4段，即8位（注：在不划分⼦⽹的情况下）可分配的主机IP数量为255^1 - 2C类在1 2 3段的起点是|110 00000|终点是|111 00000|那么换成10进制来说范围就是在192.0.0.0~223.255.255.255⼦⽹计算⽅式拿192.168.1.0来举例他是⼀个C类地址，前⾯三个字节是⽹络号，后⾯⼀个则是主机号如果要划分⼦⽹，我们要在主机号中按位从左到右再划分⼦⽹号，那么这时候主机号=⼦⽹号+主机号我们先把举例ip地址后⼀字节拆分成2进制，那么就是192.168.1.0000 0000⽐如说我们需要两个⽹络的话，我们就会划分第⼀位给划分成⼀个⼦⽹号，即加粗部分192.168.1.0000 0000如果需要4个，我们需要划分两位。
网络技术-子网划分PPT演示课件
为什么要划分子网？ 划分子网的基本思路 子网编码地址结构 子网划分技术
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本章学习要点提示
理解划分子网的意义 理解子网划分的思路 掌握子网编码地址结构 掌握子网划分技术
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特殊 IP 地址
网络号 主机号 地址类型
请为它划分子网，确定子网掩码，子网地址 和子网中的主机地址。
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C类地址划分子网
子网设计方案分析： 由于该机关总共需要7个子网，选择子网号的位
数为 3，则子网总数为23＝8，满足要求。
因此，子网设计方案是：网络号为 24 位，子网 号为 3 位，主机号为 5 位，这样的子网地址划分 结构如下图所示：
图（a）未划分子网
子网掩码： 255.255.192.0
A类地址： 11111111 11111111 11 000000 00000000
网络号
子网号
主机号
图（b）划分子网
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子网地址及其主机地址分析
将10位子网号全排列，即得出1024个子网。 第 一 个 子 网 的 IP 地 址 为 ： 01111010 00000000
用途
Any 全“0” 网络地址 代表一个网段
Any 全“1” 广播地址 指定网段的所有节点
127 Any 全“0” 全“1”
回环地址 回环测试
所有网络
路由器用于指定默认 路由
广播地址 本网段所有节点
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为什么要划分子网？
IP地址的不合理： IP地址空间的利用率有时很低。 给每一个物理网络分配一个网络号会使路 由表变得太大因而使网络性能变坏。 两级的IP地址不够灵活。
IP地址分类及子网掩码详解
IP地址分类及子网掩码详解一、IP地址分类1、分类IP地址就是给每一个连接在Internet上的主机分配一个唯一的32bit 地址（标识符）。
IP地址的结构使我们可以Internet上很方便地进行寻址，这就是：先按IP地址中的网络号码 net-id 把网络找到，再按主机号码 host-id 把主机找到。
所以IP地址并不只是一个计算机的号码，而是指出了连接到某个网络上的某个计算机。
IP地址由美国国防数据网DDN 的网络信息中心NIC进行分配。
按照国际规定，IP地址可分为A、B、C、D、E五类，具体划分如下：其中A、B、C类地址由net-id (网络号)与 host-id(主机号)字段组成，是国际互联网上公共分配的地址，每一种类别网络地址与主机地址占用的位数见下图所示：一个IP 地址可以很容易地从其第一个十进制数字上识别出来，是属于那一个类别，各类别分别有一定的数值范围，如下表所示：D、E类IP地址组成不区分网络号和主机号，D类地址是一种组播地址，主要是留给Internet体系结构委员会IAB(Internet Architecture Board)使用。
E类地址保留在今后使用。
下面详细介绍各类地址：A类地址：由1个字节的网络号和3个字节的主机号组成，默认子网掩码255.0.0.0，网络地址的最高位必须为“0”，第一个八位位组值的范围从0-127。
其中0.0.0.0 保留且表示任意IP地址，127.0.0.0保留用户测试回环用，实际可用的网络号126个(2的7次方-2)，从1.0.0.0 到126.0.0.0，每个网络可容纳16777216个主机(2的24次方)。
B类地址：由2个字节的网络号和2个字节的主机号组成，默认子网掩码255.255.0.0，网络地址的最高位必须为“10”，第一个八位位组值的范围从128-191。
其中保留128.0.0.0全“0”网络号和191.255.0.0全“1”网络号，实际可用的网络号16382个(2的14次方-2)，从128.1.0.0 到191.254.0.0，每个网络可容纳65536个主机(2的16次方)。
IP地址的子网划分和子网掩码
IP地址的子网划分和子网掩码IP地址是互联网中常用的网络协议，用于标识网络上的设备。
网络管理员需要将IP地址分配给各个设备，以实现网络通信。
在这个过程中，子网划分和子网掩码扮演着重要的角色。
本文将详细介绍IP地址的子网划分和子网掩码的概念、原理及应用。
一、IP地址的基本概念IP地址（Internet Protocol Address）是一个用于标识通信节点或者主机地址的数值，由32位二进制数组成。
为了方便人们使用，IP地址通常被表示为四组用点分隔的十进制数（例如192.168.0.1）。
二、子网划分的概念与原理子网划分（Subnetting）是指将一个大的IP地址空间划分成若干个较小的子网，以便更有效地管理和利用IP地址。
通过子网划分，可以将网络划分成不同的子网，每个子网可以包含一定数量的IP地址。
子网划分的原理基于IP地址的二进制表示。
在IPv4中，32位的IP地址被分为网络部分和主机部分，其中网络部分用于标识网络，主机部分用于标识设备。
子网掩码则决定了IP地址中哪些位属于网络部分，哪些位属于主机部分。
三、子网掩码的概念与作用子网掩码（Subnet Mask）是一个32位的二进制数，用于将IP地址中的网络部分和主机部分进行分隔。
在二进制表示中，子网掩码中的1表示网络部分，0表示主机部分。
子网掩码的作用是定义了网络地址的范围，以及主机地址在网络中的唯一性。
通过与IP地址进行AND运算，可以判断一个IP地址属于哪一个子网。
四、子网划分和子网掩码的应用子网划分和子网掩码在网络管理和划分中发挥着重要的作用。
通过合理地划分子网，可以提高网络的安全性、管理性和性能。
在实际应用中，通过合理地选择子网掩码，网络管理员可以根据需求将IP地址按照不同的规模分配给各个子网。
例如，一个较大的网络可以划分成多个子网，不同的子网可以服务于不同的部门或者地区。
此外，子网划分和子网掩码还可以用于实现网络隔离和VLAN的划分。
网络技术-子网划分(共34张PPT)
请为它划分子网，确定子网掩码，子网地址和子网中的主机地址。
地址。 拥有子网的单位对外仍表现为一个网络
该公司至少需要1000个子网组成（包括预留部分）。 第一个主机IP地址为：01111010 00000000 01000000 00000001，即。 第1个主机IP地址为： 11010100 00011010 11011100 00100001，即 3 。
进行子网划分。 将默认子网掩码和某个不划分子网的IP地址逐比特相与，结果就是该IP地址所在的网络地址。
判断它们是否在同一个子网上？ 最后一个主机地址为：01111010 11111111 10111111 11111110，即。 将10位子网号全排列，即得出1024个子网。
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A类地址划分子网
子网设计方案分析： （1）公司需要1000个子网，加上子网号为全0和全1的两
种特殊地址，子网的数量至少为1002。
（2）如果选择子网号的位数为9，则子网总数为29-2＝510 （去掉全0和全1的两个地址），不能满足要求。如果 选择子网号的位数为10，则子网总数为210-2＝1022个 （去掉全0和全1的两个地址），满足用户要求。
第2个主机地址为： 11010100 00011010 11011100 00100010，即 4 。
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C类地址划分子网
例4 一个机关得到了一个C类IP地址为：，其二进 制为：11010100 00011010 11011100 00000000。 该机关需要5个子网，再加上全0和全1的2个特殊子
网，一共是7个子网。
子网划分
轻松划分子网问题：192.168.10.33/28属于哪个子网？该子网的广播地址是什么？该子网的合法主机地址范围为多少？要回答该问题，就涉及到子网的划分。
在介绍划分子网之前，先需要了解一些基础知识。
一、子网划分的基础知识1．IP地址概念IP地址是分配给IP网络中每台机器的数字标识符，指出了设备在网络中的具体位置。
IP地址长32位，划分成4组，每组8位（1个字节）。
使用三种方法描述IP地址:点分十进制表示，如172.16.30 .56 ；二进制，如10101100.00010000.00011110.001110000；十六进制，如AC.10 .l E.38 。
2.IP地址分类IP地址都被划网络地址（网络标识符、网络ID）和主机地址（主机标识符、主机ID），网络数和主机数随地址类而异。
开头的一位和多位决定了地址的类别。
IP地址分成不同的类，以适应不同规模的网络。
IP地址分类被称为分类编制，IP地址被分为五类：A类：A类地址支持特大型网络，第一个字节表示网络地址，其余的三个字节表示网络地址，格式为：网.主.主.主。
列如，在IP地址49.22.102.70中，49为网络地址，22.102.70为主机地址。
A类地址的第1位总是0， A类的取值范围0～127，但0和127两个网络号都是预留的，因而A类地址的实际范围为1～126。
B类：B类地址支持大中型网络，格式为：网.网.主.主。
B类地址的前2位总是10，第一个字节的值为128～191为B类地址。
C类： C类地址是最常用的地址分类，用来支持大量的小型网络，，格式为：网.网.网.主。
C类地址的前3位总是110，第一个字节的值为192～223为C类地址。
D类：D类地址使用一个IP地址进行多播，D类地址的前4位总是1110，第一个字节的值为224～239的IP地址为为D类地址。
Ｅ类：用于科学研究，没有被用于Internet。
E类地址的前4位总是1111，第一个字节的值为224～255的IP地址为为E类地址。
IP详解子_网掩码划分
IP地址详解李占勋纯手工制作IP地址是由一组32位二进制的数值组成的IP地址的作用是，在一个网络中，设备共享同一个网络号，并且用不同的主机号来标识这些设备。
（共享一个网络号就是，在同一个网段内）子网掩码的作用是用来帮助IP计算网络号的。
网络位全1表示，主机位全0表示192.168.1.1/24二进制以后192.168.1.111000000.10101000.00000001.00000001255.255.255.011111111.11111111.11111111.00000000通过子网掩码对IP进行与运算，:1与1得1、1与0得0、0与0得0、0与1得0现在告诉大家主机位有什么用例如:192.168.1.1/24二进制以后192.168.1.111000000.10101000.00000001.00000001255.255.255.011111111.11111111.11111111.00000000通过子网掩码对IP进行与运算，:1与1得1、1与0得0、0与0得0、0与1得0然后我们通过子网掩码得出192.168.1.1/24这个IP地址的网络号是192.168.1.0/24将网络号二进制，我们来计算这个网络号下有几个IP地址192.168.1.011000000.10101000.00000001.00000000255.255.255.011111111.11111111.11111111.00000000大家看到了子网掩码，子网位对应IP地址的的位置（黄色部分），他们是可以变化的00000000、00000001、00000010、00000011……….11111111共有256种变化，也就是2的8次方(8是子网位的个数)，除去192.168.1.0（网路号）和192.168.1.255（广播号）有效地址只有254个从192.168.1.1~192.168.1.254/24总结：一个IP地址，我们可以通过它的子网掩码算出这个IP的网络号，和这个网络号下面对应的IP地址题目：192.168.128.1/17的网络号是多少，这个I P所在的网段能容纳多少个IP主机11000000.10101000.10000000.0000000111111111.11111111.10000000.00000000192.168.128.0/172的15次方-2下面将网络位的作用：IP地址分为5类：A：0.0.0.0~127.255.255.255/8地址的网络号是11111111.00000000.00000000.00000000私有网段：10.1.1.1~10.255.255.25501111111网络位为第一个八位段第一个八位段首位一定为0分析：A类地址为什么只有128个网段？答：大家都知道A类地址的子网掩码是8IP 00000000.00000000.00000000.00000000MASK 11111111.00000000.00000000.00000000网络位对应IP的位数是可以变化的，但是网络位的第一个巴卫段首位一定为0 00000001、00000010、00000011……….01111111，共有128种变化也就是2的8次方（7是网络位）现在我们算出了一个网段是1.0.0.0/8那这个网段能容纳多少个IP地址呢？00000001.00000000.00000000.0000000011111111.00000000.00000000.000000002的24次方减2总结：我们可以通过主机位算出，这个网络号内能容纳多少个网段B：128.0.0.0~191.255.255.255地址的网络号是11111111.11111111.00000000.00000000私有网段：172.16.0.0~172.31.0.0网络位为第一和第二个八位段第一个八位段前二位一定为10C：192.0.0.0~223.255.255.255地址的网络号是11111111.11111111.11111111.00000000私有网段：192.168.0.0~192.168.255.255网络位为前三个八位段第一个八位段前三位一定为110D：224.0.0.0~239.255.255.255地址的网络号是11111111.11111111.11111111.11111111不区分网络位和主机位第一个八位段前四位一定为1110E：240.0.0.0~255.255.255.255地址的网络号是11111111.11111111.11111111.11111111不区分网络位和主机位第一个八位段前五位一定为11110Vlsm（可变长子网掩码）：意思也就是说在原有的子网掩码上把网络位拉长我给大家举几个例子1例子：192.168.1.1/24 要求划分6个子网，每个网段能容纳20台主机先把地址二进制192.168.1.111000000.10101000.00000001.00000001255.255.255.011111111.11111111.11111111.00000000要划分6个子网，这时候我们需要向主机位借位，来当做网络位使用，我们用X来表示借的网络位，然后每个网段能容纳20台主机，要想容纳20台主机就需要Y个主机位，明白这些以后我们开始计算2的x次方大于6x=32的Y次方减2大于20y=5通过上面的计算得出，想要划出6个子网就要向主机位借3个位来当做网络位使用，每个子网能容纳20台主机，就需要5个主机位，可是呢，原本192.168.1.1/24就是24位掩码的地址，所有X+Y要小于等于这个地址所剩的主机位而且我们算出要划分6个子网每个子网能容纳20台主机，子网的子网掩码应该是27位，因为原本的24位掩码借了3位，现在是27位算出了子网掩码的位数，先开是开划分子网网段192.168.1.111000000.10101000.00000001.00000001255.255.255.011111111.11111111.11111111.11100000通过子网掩码可以看ip有三位（黄色部分）要变化的，分别是100,010,001,110,101,011,111,000对应的就是每个子网的网络的网络号是网段192.168.1.0192.168.1.1/27~192.168.1.30/27 192.168.1.32192.168.1.33/27~192.168.1.62/27 192.168.1.64192.168.1.65/27~192.168.1.94/27 192.168.1.96192.168.1.97/27~192.168.1.126/27 192.168.1.128192.168.1.129/27~192.168.1.158/27 192,168.1.160192.168.1.161/27~192.168.1.190/27 192,168.1.192192.168.1.193/27~192.168.1.222/27 192.168.1.224192.168.1.225/27~192.168.1.254/27现在我们在划分一个比较难一点的IP地址，方便大家理解：172.16.1.1/16这是一个B类网络的私有地址，要求划分20个子网，每个子网要求1000个主机172.16.1.110101100.00010000.00000001.00000001255.255.0.011111111.11111111.00000000.00000000现在子网掩码需要X个主机位当做网络位，需要Y个主机位来容纳1000个主机2的X次方大于20X=52的Y次方减2大于3000Y=10172.16.1.1/16这个地址是16位掩码，还剩余16个主机位，而x+y小于等于16，所以这个20个子网每个子网1000个主机是可以划分的现在借了5个主机位当做网络位，子网掩码是21位172.16.1.110101100.00010000.10000001.00000001255.255.0.011111111.11111111.11111000.00000000有五个网络位是可以变化的（黄色部分）10000，11000，11111。
《ip地址与子网掩码》教案
《IP地址与子网掩码》教案一、教学目标1. 让学生理解IP地址的概念、作用和分类。
2. 让学生掌握子网掩码的定义、作用和计算方法。
3. 培养学生运用IP地址和子网掩码解决实际问题的能力。
二、教学内容1. IP地址的概念与分类1.1 IP地址的作用1.2 IP地址的分类及特点2. 子网掩码的概念与作用2.1 子网掩码的定义2.2 子网掩码的作用3. 子网掩码的计算方法3.1 手动计算子网掩码3.2 使用工具计算子网掩码4. 实际案例分析4.1 使用IP地址和子网掩码解决网络配置问题4.2 分析网络攻击手段及防范策略三、教学方法1. 采用讲授法，讲解IP地址和子网掩码的相关概念、作用和计算方法。
2. 利用案例分析法，分析实际问题，培养学生解决实际问题的能力。
3. 进行小组讨论，让学生互相交流学习心得，提高团队合作意识。
四、教学准备1. 教学PPT2. 网络拓扑图3. 计算工具（如子网计算器）4. 案例素材五、教学过程1. 引入话题：讲解IP地址的作用和分类，让学生了解IP地址在网络通信中的重要性。
2. 讲解子网掩码的概念和作用，让学生明白子网掩码在网络划分中的作用。
3. 演示子网掩码的计算方法，让学生学会如何手动计算子网掩码。
4. 利用案例进行分析，让学生运用所学知识解决实际问题。
5. 进行小组讨论，让学生分享学习心得，提高团队合作意识。
6. 总结本节课的重点内容，布置课后作业，巩固所学知识。
六、教学评估1. 课堂互动：观察学生在课堂上的参与程度，了解学生对IP地址和子网掩码的理解程度。
2. 案例分析：评估学生在实际案例分析中的表现，检验学生运用所学知识解决实际问题的能力。
3. 小组讨论：评价学生在小组讨论中的表现，包括分享心得和团队合作精神。
4. 课后作业：检查学生完成课后作业的情况，巩固所学知识。
七、课后作业1. 请简述IP地址的作用和分类。
2. 请解释子网掩码的定义和作用。
3. 请举例说明如何手动计算子网掩码。