子网掩码

地址范围是： 网络地址+1 至 广播地址-1
5） 主机的数量

主机的数量=2二进制位数的主机-2
主机的数量=212-2=4094 减2是因为主机不包括网络地址和广播地 址。
二进制与十进制的转换
128
1 1
64
0 1
32
0 0
16
0 0
8
0 0
4
0 0
2
0 0
1
0 0 128 192
1
1 1 1
C类地址例子:网络地址192.168.10.0;子网掩码 255.255.255.192(/26)

来自百度文库
1.子网数=2*2-2=2 2.主机数=2的6次方-2=62 3.有效子网?:block size=256-192=64;所以第一个子 网为192.168.10.64,第二个为192.168.10.128 4.广播地址:下个子网-1.所以2个子网的广播地址分 别是192.168.10.127和192.168.10.191 广播地址=网络位全为0，主机位全为1 有效地址=网络地址加1
三、划分子网



有时为了方便网络管理，需要将网络划分为若干 个网段。为此，必须打破传统的8位界限，从结点 地址空间中“抢来”几位作为网络地址。 为了提高IP地址的使用效率，可将一个网络划分 为子网：采用借位的方式，从主机位最高位开始 借位变为新的子网位，所剩余的部分则仍为主机 位。 这使得IP地址的结构分为三部分：网络位、子网 位和主机位。
5） 主机的数量

主机的数量=2二进制的主机位数-2
减2是因为主机不包括网络地址和广播地 址。本例二进制的主机位数是8位。 主机的数量=28-2=254
例2

例2： IP地址为128·36·199·3 子网掩码是 255·255·240·0。算出网络地址、广播地址、 地址范围、主机数。
1） 将IP地址和子网掩码换算为二进制，子网掩码连续全1的是网络地
B类地址例子2:网络地址:172.16.0.0;子网掩码 255.255.255.224(/27)

1.子网数=2的11次方-2=2046(因为B类地址默认 掩码是255.255.0.0,所以网络位为8+3=11) 2.主机数=2的5次方-2=30 3.有效子网?:block size=256-224=32;所以第一个 子网为172.16.0.32, 最后1个为172.16.255.192 4.广播地址:下个子网-1.所以第一个子网和最后1 个子网的广播地址分别是172.16.0.63和 172.16.255.223 5.有效主机范围是:第一个子网的主机地址是 172.16.0.33到172.16.0.62;最后1个是172.16.255.193 到172.16.255.222

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。
子网划分(subnetting)的优点
1.减少网络流量
2.提高网络性能 3.简化管理 4.易于扩大地理范围



例：一个不包含子网的B类网络，其中的所以设备 都位于同一个广播域中－－１７２.１６.０.１～１ ７２.１６.２５５.２５４ 使用交换机将网络划分成多个网段，以增加冲突 域的数量。然而无法根据IP地址来区分网络中不 同的网段。 在不包含子网的网络中，只有一个大型广播域， 所有的系统都将接收网络中的广播。虽然通过使 用交换机将网络划分成多个网段可提高性能，但 无法控制广播。这中配置可能导致性能低下，因 为广播桢将被传播给网络中的所有设备。


二、子网掩码作用
1．确定网络和主机地址
2．划分IP子网
子网掩码的用处



便于网络设备尽快地区分本网段地址和非本网段的地址。 例如：下图所示 主机A与主机B交互信息。 主机A: IP地址：202.183.58.11
子网掩码：255.255.255.0
路由地址：202.183.58.1 主机B: IP地址：202.183.56.5 子网掩码：255.255.255.0 路由地址：202.183.56.1
五、根据要求计算子网掩码
利用子网数来计算

1)将子网数目转化为二进制来表示 2)取得该二进制的位数，为 N 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。
如欲将B类IP地址168.195.0.0划 分成27个子网：

1)27=11011 2)该二进制为五位数，N = 5 3)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，即为 划分成 27个子网的B类IP地址 168.195.0.0 的子网掩码。
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 128=2的7、64=2的6等），这样 可以使我们立即推算出 Subnet_block和IP_block的数目。

举例说明

1
1 1 1
1
1 1 1
0
1 1 1
0
0 1 1
0
0 0 1
0
0 0 0
0
0 0 0
224
240 248 252
1 1
1 1
1 1
1 1
1 1
1 1
1 1
0 1
254 255
利用变量进行运算
变量说明


1．Subnet_block指可分配子网块大小，表示 在某一子网掩码下子网的块数。 2．Subnet_num是可分配子网数，指可分配 子网块中要剔除首、尾两块，是某一子网 掩码下可分配的实际子网数量。 Subnet_num =Subnet_block－2。 3．IP_block指每个子网可分配的IP地址块 大小。
便于网络设备尽快地区分本网段地 址和非本网段的地址

路由器从端口202.183.58.1接收到主机A发往主机B的IP数据报文后， （1）首先用端口地址202.183.58.1与子网掩码地址255.255.255.0进行 “逻辑与”，得到端口网段地址：202.183.58.0， （2）然后将目的地址202.183.56.5与子网掩码地址255.255.255.0进行 “逻辑与”，得202.183.56.0,
1、 2、 3、 4、 网络地址 广播地址 地址范围 本网有几台主机
例1

例1：下面例子IP地址为192·168·100·5 子网掩码是255·255·255·0。算出网络地 址、广播地址、地址范围、主机数。
1） 将IP地址和子网掩码换算为二进制，子网掩码连续全1的是网络地
址，后面的是主机地址。 虚线前为网络地址，虚线后为主机地址

（3）将结果202.183.56.0与端口网段地址202.183.58.0比较， 如果相同，则认为是本网段的，不予转发。 如果不相同，则将该IP报文转发到端口202.183.56.1所对应的网段。
将子网进一步划分，缩小子网的地址空间。将一个网段划分
为多个子网段，便于网络管理。


例如：下图所示 学校校园网信息中心可以将202.183.56.0（C 类地址）分配给两个系，每个系约有120台 计算机，则可以将子网掩码地址定义为： 255.255.255.128 这样将原来的一个网段分成两个独立的子 网段，便于网络管理。 这是个特例,占用了0子网和1子网
2）IP地址和子网掩码进行与 运算，结果是网络地址
3） 将上面的网络地址中的网 络地址部分不变，主机地址变为 全1，结果就是广播地址。
4） 地址范围就是含在本网段内 的所有主机

网络地址+1即为第一个主机地址，广播地址-1即 为最后一个主机地址，由此可以看出 地址范围是： 网络地址+1 至 广播地址-1 本例的网络范围是：192·168·100·1 至 192·168·100·254 也就是说下面的地址都是一个网段的。 192·168·100·1、192·168·100·2 。。。 192·168·100·20 。。。 192·168·100·111 。。。 192·168·100·254
5.有效主机范围是:第一个子网的主机地址是 192.168.10.65到192.168.10.126;第二个是 192.168.10.129到192.168.10.190
B类地址例子1:网络地址:172.16.0.0;子网掩码
255.255.192.0(/18)

1.子网数=2*2-2=2 2.主机数=2的14次方-2=16382 3.有效子网?:block size=256-192=64;所以第一个 子网为172.16.64.0,最后1个为172.16.128.0 4.广播地址:下个子网-1.所以2个子网的广播地址 分别是172.16.127.255和172.16.191.255 5.有效主机范围是:第一个子网的主机地址是 172.16.64.1到172.16.127.254;第二个是172.16.128.1 到172.16.191.254
如欲将B(c)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(17)：

1) 700=1010111100 2)该二进制为十位数，N = 10(1001) 3)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。
利用主机数来计算


1)将主机数目转化为二进制来表示 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。 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。
习题

例：判断任意两台计算机是否属于同一子 网络。 １９２.１６８.０.１ ２５５.２５５.２５５.６４ １９２.１６８.５０ ２５５.２５５.２５５.６４ １９２.１６８.０.６５ ２５５.２５５.２５５.６４
通过IP地址和子网掩码与运算计 算相关地址

知道ip地址和子网掩码后可以算出：
子网掩码
概念与习题
上次课程内容回顾
1、IP地址的表示方法
２、二进制和十进制的转换
３、IP地址的分类
４、IP地址的组成 ５、子网掩码举例
一、子网掩码概述

子网掩码是一个32位地址，用于屏蔽IP地址 的一部分以区别网络标识和主机标识
其中值为１的位对应的是网络部分和子网 部分，值为０的位对应的是主机部分。 设备还能够确定分配给自己的ip地址的分类. 子网掩码让设备能知道子网ID和主机ID的 边界在那里。



4．IP_num指每个子网实际可分配的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），所以它等于IP_block－2，IP_num也用于计算 主机块。 5．M指子网掩码。 他们之间的公式如下: M=256-IP_block

IP_block=256/Subnet_block, 反之Subnet_block=256/IP_block
四、根据子网掩码和CIDR判断 网络内的各项参数





１、判断网络分类 ２、计算子网掩码 可得出相关结果： １、子网数： ２、每个子网中的主机数 ３、有效子网：block size=２５６－子网掩码 ４、广播地址：下一个子网－１ ５、有效主机范围：忽略子网内全为0和全为1的地址剩下 的就是有效主机地址. 第1个有效主机地址=网络地址＋１ 最后1个有效主机地址=下个子网号-2(即广播地址-1)
址，后面的是主机地址， 虚线前为网络地址，虚线后为主机地址
2）IP地址和子网掩码进行与运 算，结果是网络地址
3）将运算结果中的网络地址不变，主机地址变为1，结果就是广播地 址。
4） 地址范围就是含在本网段内的所有主机网络地址+1即为第一个主 机地址，广播地址-1即为最后一个主机地址，由此可以看出