一、子網掩碼的概述及作用
- 子網掩碼是一個應用於TCP/IP網絡的32位二進製值,每節8位,必須結合IP地址對應使用。
- 子網掩碼32位都與IP地址32位對應,如果某位是網絡地址,則子網掩碼為1,否則為0。
- 子網掩碼可以通過與IP地址“與”計算,分離出IP地址中的網絡地址和主機地址,用於判斷該IP地址是在局域網上,還是在廣域網上。
- 子網掩碼一般用於將網絡進一步劃分為若幹子網,以避免主機過多而擁堵或過少而IP浪費。
二、為什麽要使用子網掩碼?
子網掩碼可以分離出IP地址中的網絡地址和主機地址,那為(wei) 什麽(me) 要分離呢?因為(wei) 兩(liang) 台計算機要通訊,首先要判斷是否處於(yu) 同一個(ge) 廣播域內(nei) ,即網絡地址是否相同。如果網絡地址相同,表明接受方在本網絡上,那麽(me) 可以把數據包直接發送到目標主機,否則就需要路由網關(guan) 將數據包轉發送到目的地。
三、子網掩碼的分類
1)缺省子網掩碼:
(未劃分子網)
子網掩碼32位與(yu) IP地址32位對應,如果某位是網絡地址,則子網掩碼為(wei) 1,否則為(wei) 0。例如A類IP地址,第一節為(wei) 網絡地址,其餘(yu) 三節為(wei) 主機地址,故掩碼為(wei) “11111111.00000000.00000000.00000000”
A類網絡缺省子網掩碼:255.0.0.0
B類網絡缺省子網掩碼:255.255.0.0
C類網絡缺省子網掩碼:255.255.255.0
2)自定義(yi) 子網掩碼:
(用於(yu) 劃分子網)
將一個(ge) 網絡劃分為(wei) 若幹子網,希望每個(ge) 子網擁有不同的網絡地址或子網地址。因為(wei) IP是有限的,實際上我們(men) 是將主機地址分為(wei) 兩(liang) 個(ge) 部分:子網網絡地址、子網主機地址。形式如下:
未做子網劃分的ip地址:網絡地址+主機地址
做子網劃分後的ip地址:網絡地址+(子網網絡地址+子網主機地址)
四、子網掩碼和ip地址的關係
子網掩碼是用來判斷任意兩(liang) 台計算機的IP地址是否屬於(yu) 同一子網絡的根據。具體(ti) 說就是兩(liang) 台計算機各自的IP地址與(yu) 子網掩碼進行“與(yu) ”運算後,如果得出的結果是相同的,則說明這兩(liang) 台計算機是處於(yu) 同一個(ge) 子網絡上的,可以進行直接的通訊。
例如:設IP地址為(wei) 192.168.10.2,子網掩碼為(wei) 255.255.255.240,那麽(me) 子網掩碼是怎樣來區分網絡地址和主機地址的呢。
主機地址為(wei) :0.0.0.2(將掩碼取反,然後與(yu) 運算)
五、為什麽要要劃分子網?
例如:在A類IP地址中,每個(ge) A類網絡可能有16,777,214台主機,它們(men) 處於(yu) 同一廣播域。在同一廣播域中有這麽(me) 多主機是不可能的,網絡會(hui) 因為(wei) 廣播通信而飽和。另一方麵,IP地址資源越來越少。為(wei) 實現更小的廣播域,就需要進一步分成更小的網絡。劃分子網後,通過使用掩碼,把子網隱藏起來,使得從(cong) 外部看網絡沒有變化,這就是子網掩碼。
六、子網劃分簡述
子網劃分是通過借用IP地址中若幹位主機地址來充當子網的網絡地址,從(cong) 而將原網絡劃分為(wei) 若幹子網。
劃分子網時,隨著子網地址借用主機位數的增多,子網的數目隨之增加,但每個(ge) 子網中的可用主機數逐漸減少。
如C類地址,原有8位主機位,2^8-2即254個(ge) 主機地址,默認子網掩碼255.255.255.0。(全0或全1不可用)
借用1位主機位,產(chan) 生2121=2個(ge) 子網,每個(ge) 子網有2^7個(ge) 主機地址;
借用2位主機位,產(chan) 生2222=4個(ge) 子網,每個(ge) 子網有2^6個(ge) 主機地址;
……
根據子網ID借用的主機位數,我們(men) 可以計算出劃分的子網數、掩碼、每個(ge) 子網主機數,列表如下:
七、子網掩碼計算
1、利用子網數來計算
在求子網掩碼之前必須先搞清楚要劃分的子網數目,以及每個(ge) 子網內(nei) 的所需主機數目。
1)將子網數目轉化為(wei) 二進製來表示
2)取得該二進製的位數,為(wei) N
3)取得該 IP地址的類子網掩碼,將其主機地址部分的的前N位置 1 即得出該IP地址劃分子網的子網掩碼。
如欲將C類IP地址192.168.10.0劃分成4個(ge) 子網:
1)4=100
2)該二進製為(wei) 三位數,N = 3
3)將A類地址的子網掩碼255.255.255.0的主機地址前3位置 1,得到子網掩碼255.255.255.224。(具體(ti) 見下圖)
2、利用主機數來計算
1)將主機數目轉化為(wei) 二進製來表示
2)如果主機數小於(yu) 或等於(yu) 254(注意去掉保留的兩(liang) 個(ge) IP地址),則取得該主機的二進製位數。
3)將該類IP地址的主機地址位數全部置1,然後從(cong) 後向前的將N位全部置為(wei) 0,即為(wei) 子網掩碼值。
如欲將B類IP地址192.168.10.0劃分成若幹子網,每個(ge) 子網內(nei) 有主機25台:
1) 25=11001
2)該二進製為(wei) 十位數,N = 5
3)將該B類地址的子網掩碼 255.255.255.0的主機地址全部置 1,得到255.255.255.255,然後再從(cong) 後向前將後5位置0,即為(wei) :11111111.11111111.11111111.11100000,即255.255.252.224。
步驟總結:
1.子網數和主機數都可以計算子網掩碼,2.取得子網/主機的二進製位數,3.網絡地址置0主機地址置1,4.換成十進製