IP地址常识有哪些？如何实现IP分配、子网划分和子网掩码计算？

Answer 1

以下答案为本人原创，绝非复制。分两部分来回答你的疑问。

一、子网掩码的含义和根据子网掩码划分子网

一个IP地址必然属于某一个网络，或者叫子网。子网掩码就是用来指定某个IP地址的网络地址的，换一句话说，就是用来划分子网的。

例如，一个A类网络可以容纳16777214台主机。但是在实际运用中，不可能把一个A类网络只用于一个子网，因为那样管理起来很不方便，也会出现广播风暴等种种问题，所以需要根据实际需求把它划分为若干个较小的子网。一个B类网络可以容纳65534台主机，往往也是需要划分子网的。即便一个小型企业内部，为了部门之间的职能的需要，配置那些电脑可以互相访问，哪些不能互相访问，就需要通过划分子网的方法来实现。

子网划分的问题看起来很复杂，其实也不是很复杂。只要把IP地址的位数、网络位数、主机位数、子网掩码的位数这几个概念搞清楚，就觉得很简单了。

IP地址位数=网络位数+主机位数=32位。子网掩码的位数就是网络的位数。

A类网络的网络位数是8位，子网掩码就是11111111.00000000.00000000.00000000，换算成二进制表示为255.0.0.0。

B类网络的网络位数是16位，子网掩码就是11111111.11111111.00000000.00000000，换算成十进制表示为255.255.0.0。

C类网络的网络位数是24位，子网掩码就是11111111.11111111.11111111.00000000，换算成十进制表示为255.255.255.0。

A类网络加长子网掩码到16位就把一个A类网络划分为256个B类网络同样大小的网络，再加长到24位就又把每个B类大小的子网划分为256个C类网络大小的子网。就是这个道理。一个大的网络，通过把子网掩码加长，使网络位多了，也就是网络数目多了，子网就多了。

当然你也可以不划分为256个子网，而划分为128个，64个，32个，16个，8个，4个，2个。

一个B类网络的默认子网掩码为255.255.0.0，你如果想把它划分为2个子网，网络位数就成立17位，也就是说子网掩码就变成了255.255.128.0；想划分为16个子网，因为16是2的4次方，所以网络位数加4变成了20位，也就是说子网掩码加长，成了20位，就是255.255.240.0。依此类推。

一个C类网络的默认子网掩码为24位的，那么主机位=32-24=8位，2的8次方等于256，所以一个C类网络的IP地址数量（包括网络地址和广播地址）为256个。

但是你仍然可以通过加长子网掩码的手段，把一个C类子网划分为更多的子网。划分的子网数必定是2的n次方个，每个子网的IP数量必定是2的（8- n）次方个。

子网掩码加长1位，划分2个子网；加长2位，划分4个子网，加长6位，划分2的6次方个，也就是64个子网。

子网掩码的1的个数表示网络位的个数，简单地来说，网络位是不属于你控制的，是上级主管给你的，给你多少就是多少。但是主机位是你可以控制的，你可以把它缩短，把缩短出来的位数加到网络位中，这样网络位就长了，子网数就多了，相应地每个子网的IP数量就少了。

记住下面的公式，遇到再复杂的子网划分问题也难不倒你了。

IP地址位数=32
网络位+主机位=32
子网掩码加长n位，则在当前子网基础上划分为2的n次方个子网。每个子网的IP地址数量=2^(32-划分前子网掩码位数-n)

二、如何根据子网划分的目标计算子网掩码

简单来说，子网掩码就是网络地址的位数。

一个IP地址一共有32位，其中靠前的某些位表示网络地址，后面的某些位表示主机位。

网络位数+主机位数=IP地址位数=32

知道了这个道理，计算子网掩码的方法就是：已知子网内IP数的多少，求出主机位的位数，用32减去主机位数就等于网络位数，也就是子网掩码。

举最简单的例子。一个C类网络，包括256个主机位置，256是2 的8次方，所以主机位是8，那么网络位就是32-8=24，也就是说子网掩码是24位，用二进制表示就是11111111.11111111.11111111.00000000，换算成十进制就是255.255.255.0

再比如一个C类网络划分的子网，每个网络主机IP数是32, 而32是2的5次方，所以主机位是5，那么网络位就是32-5=27，也就是说子网掩码是27位，用二进制表示就是11111111.11111111.11111111.11100000，换算成十进制就是255.255.255.224

再比如一个B类网络划分的子网，每个网络主机IP数是1024, 而1024是2的10次方，所以主机位是10，那么网络位就是32-10=22，也就是说子网掩码是22位，用二进制表示就是11111111.11111111.11111100.00000000，换算成十进制就是255.255.252.0

子网划分是通过改变子网掩码的位数来实现的。比如一个C类IP地址，默认子网掩码是24位的，二进制表示是11111111.11111111.11111111.0000000，换算成10进制的就是255.255.255.0。

如果是这样的子网掩码，后面的8位都可以用来做为主机的位置，2 的8次方等于256，一共有256个IP位置，因为有2个不能用，所以可用的主机位置为254个。

但是你要把这样一个地址划分成2个子网，就要从主机位里拿出一位来作为网络地址，网络地址就成了25位了。相应地主机位就成了7位了，2 的7次方等于128，一共有126个地址可用。

这是从正向来说的，就是已知要划分的子网数，求每个子网的主机数。但是在实际工作中往往是先知道每个子网的主机数，让你划分子网。其实也很简单。

首先你算一下主机数更接近于2 的几次方，那么主机位数就是几位。32减去主机位就是网络位。

举例说明。假如给你一个C类IP地址192.168.0.0。假如你想划分2个子网，一个里面有100台电脑，另一个有50台电脑。

100大于2的6次方，小于2的7次方，所以主机位数取7位。那么网络位数就是32-7=25位。25位的子网掩码11111111.11111111.11111111.10000000 换算成10进制的就是
255. 255. 255. 128，这就是第一个子网的子网掩码，网络号为192.168.0.0/25，网络地址192.168.0.0，主机地址192.168.0.1~192.168.0.126，广播地址192.168.0.127

50大于2的5次方，小于2的6次方，所以主机位数取6位。那么网络位数就是32-6=26位。26位的子网掩码11111111.11111111.11111111.11000000 换算成10进制的就是
255. 255. 255. 192，这就是第二个子网的子网掩码，网络号为192.168.0.128/26，网络地址192.168.0.128，主机地址192.168.0.129~192.168.0.190，广播地址192.168.0.191

注：以上的这些内容其实是我把以前我给其他网友的3个提问的回答拼接到一起又整理了一下搞出来的。可能看起来比较乱，对不起了。你搜搜网上的那些回答，比我的更乱。

子网掩码和子网划分的概念和方法，对于不会的人来说，特别难。一旦你会了，又会觉得特别简单。也许你看了我上面的回答还是云里雾里，看着很头大。但说不定哪一天你就豁然开朗了，又会觉得这些东西很简单，根本不用写那么多。