快速计算子网掩码和主机数

快速计算子网掩码和主机数

业务的发展常常会导致许多单位面临这样一个问题：工作站数量越来越多，管理单一的大型网络也变得越来越艰难。如果将一个单一的大型网络划分为多个子网，通过对每个子网进行单独管理，可以明显地提高整个网络的性能。要划分子网就需要计算子网掩码和分配相应的主机数，尽管采用二进制计算可以得出相应的结论，但如果采用十进制计算方法，计算起来更为简便。经过长期实践与经验积累，笔者总结出子网掩码及主机数的十进制算法。

一、明确概念

在介绍十进制算法前我们先要明确一些概念。

A类地址：IP地址常采用点分十进制表示方法X.Y.Y.Y，在这里，X在1～126范围内称为A类,比如10.202.52.130，因为X为10，在1～126范围内，所以称为A类地址。

B类地址：X在128～191范围内称为B类地址。

C类地址：X在192～223范围内称为C类地址。

各类地址默认子网掩码：

A类为255.0.0.0;

B类为255.255.0.0;

C类为255.255.255.0。

当我们要划分子网用到子网掩码M时，各类子网掩码的格式如下：

A类为255.M.0.0；

B类为255.255.M.0；

C类为255.255.255.M。

M是相应的子网掩码，比如255.255.255.240。M=240。

十进制计算基数是256（下面，我们所有的十进制计算都要用256来进行）。

二、变量说明

1、Subnet_block指可分配子网数大小，表示在某一子网掩码下子网的个数。

2、Subnet_num是实际（有效）子网数，指可分配子网数中要剔除首、尾两块，是某一子网掩码下可分配的实际子网数量。

3、IP_block指每个子网可分配的IP地址数。

4、IP_num指每个子网分配的实际IP地址数。因为每个子网的首、尾IP地址必须保留（一个为网络地址，一个为广播地址），也用于计算主机数。

5、M指子网掩码。

表示上述变量关系的公式如下：

M=256－IP_block

IP_block=256/Subnet_block

Subnet_block=256/IP_block

IP_num=IP_block－2

Subnet_num=Subnet_block－2。

6、2的幂数。大家要熟练掌握28（256）以内的2的幂代表的十进制数（如1024=210、512=29、256=28、128=2

7、64=26、32=25、16=24、8=23、4=22、2=21、1=20等），这样可以使我们立即推算出Subnet_block和IP_block的数目。

三、举例说明

现在，通过举一些实际例子，大家可以对子网掩码和主机数的十进制算法有深刻的了解。

1、已知所需子网数12，求实际子网数。

这里实际子网数指Subnet_num，由于12最接近2的幂为16（24），即Subnet_block=16，那么Subnet_num=16－2=14，故实际子网数为14。

2、已知一个B类子网的每个子网主机数要达到60×255个(约相当于X.Y.0.1～X.Y.

59.254的数量)，求子网掩码。

首先，60接近2的幂为64（26），即IP_block=64; 其次，子网掩码M=256－IP_block=256－64=192，最后由于子网掩码格式B类是255.255.M.0得出子网掩码为255.255.192.0。

3、如果所需子网数为7，求子网掩码。

7最接近2的幂为8（23），但8个Subnet_block因为要保留首、尾2个子网数，即8－2=6<7，并不能达到所需子网数，所以应取2的幂为16（24），即Subnet_block=16。

由于IP_block=256/Subnet_block=256/16=16，

所以子网掩码M=256－IP_block=256－16=240。

4、已知网络地址为211.134.12.0，要有4个子网，求子网掩码及主机数。

由于211.Y.Y.Y是一个C类地址，子网掩码格式为255.255.255.M，又知有4个子网，4接近2的幂是8（23），所以Subnet_block=8，Subnet_num=8－2=6，IP_block=256/Subnet_block=256/8=32，子网掩码M=256－IP_block=256－32=224，故子网掩码表示为255. 255.255.224。

又因为子网数的首、尾两数不能使用，所以可分配6个子网，每个子网有32个可分配主机数，即32～63、64～95、96～127、128～159、160～191、192～223，其中首数（0～31）和尾数（224～255）不能使用。

由于每个子网数中的可分配主机数又有首、尾两个不能使用（一个是子网网络地址，一个是子网广播地址），所以主机数分别为33～62、65～94、97～126、129～158、161～190及193～222，因此子网掩码为255.255.255.224，主机数共有6段，分别为：

211.134.12.33～211.134.12.62、

211.134.12.65~211.134.12.94、

211.134.12.97～211.134.12.126、

211.134.12.129～211.134.12.158、

211.134.12.161～211.134.12.190

211.134.12.193～211.134.12.222。用户可以任选其中的4段作为4个子网。

总之，只要理解了公式中的逻辑关系，就能很快计算出子网掩码，并得出可分配的主机数。

例：给定一IP地址192.168.5.0 ，要求划分20个子网，每个子网5 个主机。

解：因为4<5<8 ，256－8＝248 ――〉即是所求的子网掩码，对应的子网数也就出来了。这是针对C类地址。

下面是针对B类地址的做法。对于B类地址，假如主机数小于或等于254，与C类地址算法相同。对于主机数大于254的，如需主机700台，50个子网（相当大了），512< 700<1024，256－（1024/256）=256－4＝252 ――〉即是所求的子网掩码，对应的子网数也就出来了。上面256－4中的4（2的2次幂）是指主机数用2进制表示时超过8位的位数，即超过2位，掩码为剩余的前6位，即子网数为26－2＝62个。