子网掩码的计算及子网数、主机数关系

子网掩码就是将某个 IP 地址划分成网络地址和主机地址两部分。

子网掩码——屏蔽一个 IP 地址的网络部分的 全1 比特模式。对于 A 类地址来说,默认的子网掩码是 255.0.0.0;对于 B 类地址来说默认的子网掩码是 255.255.0.0;对于 C 类地址来说默认的子网掩码是 255.255.255.0

子网掩码是一个 32 位地址,是与 IP 地址结合使用的一种技术。它的主要作用有两个,一是用于屏蔽 IP 地址的一部分以区别网络标识和主机标识,并说明该 IP 地址是在局域网上,还是在远程网上。二是用于将一个大的IP网络划分为若干小的子网络

使用子网是为了减少 IP 的浪费。因为随着互联网的发展,越来越多的网络产生,有的网络多则几百台,有的只有区区几台,这样就浪费了很多 IP 地址,所以要划分子网。使用子网可以提高网络应用的效率。

通过 IP 地址的二进制与子网掩码的二进制进行与运算,确定某个设备的网络地址和主机号,也就是说通过子网掩码分辨一个网络的网络部分和主机部分。子网掩码一旦设置,网络地址和主机地址就固定了。

通过计算机的子网掩码判断两台计算机是否属于同一网段的方法是,将计算机十进制的 IP 地址和子网掩码转换为二进制的形式,然后进行二进制 ( AND ) 计算( 全 1 则得 1 ,不全 1 则得 0 ),如果得出的结果是相同的,那么这两台计算机就属于同一网段。

1、利用子网数目计算子网掩码

把 B 类地址 172.16.0.0 划分成 30 个子网络,它的子网掩码是多少?

① 将子网络数目 30 转换成二进制表示 11110

② 统计一下这个二进制的数共有 5 位

③ 注意:当二进制数中只有一个 1 的时候,所统计的位数需要减 1( 例如:10000 要统计为 4 位)

④ 将 B 类地址的子网掩码 255.255.0.0 主机地址部分的前 5 位变成 1

⑤ 这就得到了所要的子网掩码( 11111111.11111111.11111000.00000000 )255.255.248.0。

2、利用主机数目计算子网掩码

把 B 类地址 172.16.0.0 划分成若干子网络,每个子网络能容纳 500 台主机,它的子网掩码是多少?

① 把 500 转换成二进制表示 111110100

② 统计一下这个二进制的数共有 9 位

③ 将子网掩码 255.255.255.255 从后向前的 9 位变成 0

④ 这就得到了所要的子网掩码( 11111111.11111111.11111110.00000000 )255.255.254.0。  

3、利用子网掩码计算最大有效子网数

A 类 IP 地址,子网掩码为 255.224.0.0,它所能划分的最大有效子网数是多少?

① 将子网掩码转换成二进制表示 11111111.11100000.00000000.00000000

② 统计一下它的网络位共有 11 位

③ A 类地址网络位的基础数是 8,二者之间的位数差是 3

④ 最大有效子网数就是 2 的 3 次方,即最多可以划分 8 个子网络。

4、利用子网掩码计算最大可用主机数

A类IP地址,子网掩码为255.252.0.0,将它划分成若干子网络,每个子网络中可用主机数有多少?

①将子网掩码转换成二进制表示11111111.11111100.00000000.00000000

②统计一下它的主机位共有18位

③最大可用主机数就是2的18次方减2(除去全是0的网络地址和全是1广播地址),即每个子网络最多有262142台主机可用。

 

5、利用子网掩码确定子网络的起止地址

B类IP地址172.16.0.0,子网掩码为255.255.192.0,它所能划分的子网络起止地址是多少?

①利用子网掩码计算,最多可以划分4个子网络

②利用子网掩码计算,每个子网络可容纳 16384 台主机( 包括网络地址和广播地址 )

③用 16384 除以 256( 网段内包括网络地址和广播地址的全部主机数 ),结果是 64

④具体划分网络起止方法如下:

172.16.0.0~172.16.63.255

172.16.64.0~172.16.127.255

172.16.128.0~172.16.191.255

172.16.192.0~172.16.255.255

子网掩码的计算及与子网数、主机数关系