划分子网的方法及相关计算

划分⼦⽹的⽅法及相关计算
2019-10-03
摘要为了便于⽹络管理，为了提⾼IP地址的使⽤效率，在⽹络地址中引⼊了⼦⽹的概念。

本⽂就⼦⽹的划分、标识、⼦⽹地址的确定、每个⼦⽹所能容纳的主机数以及主机地址范围给以说明。

关键词 IP地址；⼦⽹；⼦⽹掩码；⼦⽹地址；主机地址
中图分类号TP39 ⽂献标识码A ⽂章编号 1674-6708（2012）72-0200-01
⽹络设计中，经常需要把⼀个⼤⽹划分为⼏个逻辑⼦⽹，这些⼦⽹的地址、主机数、主机地址范围如何确定呢？要掌握这些算法，⾸先要明确IP地址、⼦⽹掩码及⼦⽹的含义。

IP地址按层次结构来说，由⽹络地址和主机地址两部分组成。

按组成形式来说，是由4组8位⼆进制位组成，每组之间⽤“.”隔开，⼀般采⽤点分⼗进制表⽰法，如10.78.51.12。

为了满⾜不同⽹络的需要，IP地址⼜被划分为A到C3个基本类型。

A类地址⾼8位表⽰⽹络地址（最⾼位为0），低24位表⽰主机地址；B类地址⾼16位表⽰⽹络地址（最⾼两位为10），低16位表⽰主机地址；C类地址⾼24位表⽰⽹络地址（最⾼3位为110），低8位表⽰主机地址。

由此可知每类地址第1个⼗进制数的范围，A 类为1-126，B类为128-191，C类为192-223。

根据第1个⼗进制数据的⼤⼩，就可以知道是哪⼀类IP地址。

还有两个与计算有关特殊IP，1）⽹络地址：是指⽹络号不空⽽主机号全0的IP地址，即⽹络本⾝；2）⼴播地址：是指⽹络号不空⽽主机号全1的IP地址。

⼦⽹掩码的作⽤是区分IP地址中的⽹络地址和主机地址，并将⽹络进⼀步划分为若⼲⼦⽹。

⼦⽹掩码格式与IP地址相同，也由4组8位⼆进制位组成，⽹络地址所对应的部分全设为1，主机地址所对应的部分全设为0，也采⽤点分⼗进制表⽰法。

有时也只给出⽹络地址所占的位数，如171.16.7.128/16，表⽰前16位为⽹络地址，即⼦⽹掩码为255.255.0.0。

3类基本IP地址默认的⼦⽹掩码为，A类 255.0.0.0，B类 255.255.0.0，C类 255.255.255.0。

⼦⽹是指从⼀个⽹络地址上⽣成的逻辑⽹络，就是从主机地址最⾼位开始借位变为新的⼦⽹地址分配给每个⼦⽹，所剩余的部分仍为主机位。

相应地在⼦⽹掩码中把借出的主机位也要设为1，标识为⼦⽹地址。

有了⼦⽹的概念后，IP地址则由⽹络地址、⼦⽹地址和主机地址三部分组成，如果把⼦⽹地址对应的掩码⽤M标识，则3类基本IP地址对应的⼦⽹掩码格式应为，A类255.M.0.0，B类 255.255.M.0，C类 255.255.255.M。

如果要划分⼦⽹，可以从主机地址中借出⾼X位作为⼦⽹地址分配给每个⼦⽹，则有⼦⽹数=2X（如果按RFC950标准划分⼦⽹数为2X-2，即减去⼦⽹地址中各位全0和各位全1的两个⼦⽹，但实际应⽤中，现在许多产品都⽀持全0和全1的⼦⽹，所以不需要-2了)，每个⼦⽹所能容纳的主机数=2(主机地址位数-X)-2。

每个⼦⽹的主机地址范围为⼦⽹地址+1到⼦⽹⼴播地址-1。

相应地，在⼦⽹掩码中借出的⾼X位表⽰⼦⽹地址，也要设为1，以下举例说明。

例⼀、某公司有4个部门，要求给每个部门划分不同的⼦⽹，但都在192.168.0.0这个⼤⽹内，请问⼦⽹掩码如何确定、每个⼦⽹地址是多少、每个⼦⽹最多能容纳多少台主机、这些主机的地址范围是多少？
1、计算⼦⽹掩码
192.168.0.0是⼀个标准的C类地址，默认的⼦⽹掩码为255.255.255.0，即⾼24位表⽰⽹络地址，⽤低8位表⽰主机地址。

现要分为22=4个⼦⽹，就要从低8位的主机地址中借出2位作为⼦⽹地址，借出的位在⼦⽹掩码中也要设为1，故⼦⽹掩码为255.255.255.（11000000）2，即255.255.255.192。

2、计算⼦⽹地址C类⽹络地址192.168.0.0，其⼦⽹地址是从低8位主机地址中借出的⾼2位组成的，所以4个⼦⽹地址依次应为192.168.0.（00000000）2；192.168.0.（01000000）2；192.168.0.（10000000）2；192.168.0.（11000000）2。

3、计算每个⼦⽹所能容纳的主机数：
低8位主机地址中借出⾼2位作为⼦⽹地址，剩余的6位表⽰主机地址，故每个⼦⽹所能容纳的主机数均为26-2=62台，主机地址范围为⼦⽹地址+1到⼦⽹⼴播地址-1。

故不遵循RFC950标准的⼦⽹划分结果为：
如果按照RFC950标准划分，则需要从主机地址中借3位作为⼦⽹地址，减去⼦⽹地址全0和全1的两个⼦⽹，从其他6个⼦⽹中任选4个，对应的⼦⽹掩码为255.255.255.224。

例⼆、已知⼀个主机的IP地址是202.183.56.101 ，⼦⽹掩码是255.255.255.224问这个主机地址所在的⽹络地址、⼦⽹地址分别是多少？划分⼦⽹时从主机位借去了⼏位？分析：由IP地址第1个⼗进制数据可知，这是⼀个C类地址，前24位表⽰⽹络地址，所以该IP地址所在的⽹络地址为202.183.56.0。

C类地址默认的⼦⽹掩码是255.255.255.0,可见题⽬给出的⼦⽹掩码最后⼀位224是划分⼦⽹形成的。

化为⼆进制为255.255.255.（11100000）2,根据⼦⽹掩码的定义可知，划分⼦⽹时借⽤了主机地址的⾼3位。

把IP地址化为⼆进制形式202.183.56.（01101111）2，取主机地址的前3位形成⼦⽹地址，故⼦⽹地址为202.183.56.96。

也可以把IP地址和⼦⽹掩码都化为⼆进制形式，然后按位进⾏与运算，所得结果为⼦⽹地址。

以上是⽤C类地址举例的，A类B类地址划分⼦⽹的⽅法也⼀样。

另外，熟记3类基本地址每类地址第1个⼗进制数的范围、默
认的⼦⽹掩码和2的次幂，能迅速提⾼划分⼦⽹及计算地址的速度。

注：本⽂为⽹友上传，不代表本站观点，与本站⽴场⽆关。

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