IP地址和子网掩码

如何在⼀个有500台PC以上的局域⽹配置IP和⼦⽹掩码？

500台以上PC局域⽹配置IP地址，外表看是⼤体量，细划分⼀⽬了然。根据业务不同，互通性要求，配置不同。IP地址和⼦⽹掩码关系，清晰了解，500台PC划分IP不再纠结。

私⽹IP v4地址

A类，10.0.0.0--10.255.255.255，⼦⽹掩码255.0.0.0，⼀个⼦⽹最多可以容纳1677万台电脑

B类，172.16.0.0--172.131.255.255，⼦⽹掩码255.255.0.0，⼀个⼦⽹最多可以容纳6万台电脑

C类，192.168.0.0--192.168.255.255，⼦⽹掩码255.255.255.0，⼀个⼦⽹最多可以容纳254台电脑。

⼀个⼦⽹的例⼦：192.168.0.1 255.255.255.0 最多可以容纳254台192.168.1.2 255.255.255.0 最多可以容纳254台

依次类推，这些是属于不同⽹段。

每类IP地址可以有不同⽹段，相同掩码。

拥有不同⽹段IP地址的机器不可相互通信，除⾮在三层做路由。

⼦⽹掩码

配置IP地址的时候，必须配置⼦⽹掩码，IP和⼦⽹掩码是相辅相成，缺⼀不可。

因为计算机语⾔是⼆进制，所以需将⼦⽹掩码转换成⼆进制说明，⽅法是⽤win+r调出命令运⾏窗⼝，输⼊calc打开计算器，点击查看--程序员，输⼊10进制数，⽐如255，再点击⼆进制，就计算出255对应的⼆进制是多少了。

这时我们发现⼦⽹掩码是由⼀连串的1和0组成的⼆进制数，⼀共4段，每段8位，⼀共32位，例如：255.0.0.0 对应 11111111.00000000.00000000.00000000

255.255.0.0 对应 1111111.1111111.00000000.0000000

255.255.255.0 对应 11111111.11111111.11111111.00000000

⼦⽹掩码决定⼀个⼦⽹计算机数⽬，计算公式为2的n次⽅，其中，我们把n看到的是后⾯有多少个0。

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科技资讯SIN&TNOLOGYINFORMTION2008NO.26SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION信息技术1IP地址IP地址是随着IP协议(InternetProto-col网际协议)的产生而被大家所熟悉的,IP协议是TCP/IP协议簇中的核心协议,TCP、UDP、ICMP等等都是建立在IP协议的基础上。互联网的规模越来越大,所包含的计算机成千上万,每一台计算机都是通过其自身的IP地址而被唯一标识的,IP协议就是使用这个地址在主机之间传递信息,这是Internet运行的基础。IP地址的组成及分类。目前广泛使用的IP地址是指IPv4地址,是一个4字节(共32bit)的数字,被分为4段,每段8位(二进制数),段与段之间用点号“．”分隔。为了便于表达和识别,IP地址是以十进制形式表示的如193.100.1.6,每段所能表示的十进制数最大不超过255。IP地址由两部分组成,即网络号(NetworkID)和主机号(HostID)。网络号标识的是Internet上的一个子网,而主机号标识的是子网中的某台主机。网际地址分解成两个域后,带来了一个重要的优点:IP数据包从网际上的一个网络到达另一个网络时,选择路径可以基于网络而不是主机。在大型的网际中,这一点优势特别明显,因为路由表中可以只存储网络信息而不是主机信,这样可以大大简化路由表。IP地址根据网络号和主机号的数量而分为A、B、C三类:A类地址:一般通过32位地址中的唯一的一位,即最高位来识别A类网络地址“0xxxxxxx.11111111.1llll111.11111l11”,这个分组中,一个32位数表示一个A类地址。A类地址的前8位代表网络号,剩余的24位可由管理网络地址的管理用户来修改,这24位地址代表在“本地”主机上的地址。在上面的地址表示中,多个x代表地址中的网络号位;多个1代表本地可管理的地址部分。想上面看到的那样,A类网络的最高位总是0。由于A类地址的第一位总为0,所以A类地址的网络号从l开始到127结束。由于本地可管理的空间是由24位组成的,所以在A类地址中,本地地址的数量为224或16777216个。A类地址的网络号范围是从1.0.0.0(最小地址)开始到127.0.0．0(最大地址)结束。由于A类地址只有127个,所以只能有127个大网络。例如这些A类地址网络号“”“3”“0.0.0”“l27.0.0.0”。B类地址:这一组地址是B类地址:10xxxxxx.xxxxxxxx.11111111．11111111”,B类地址也是用32位地址中的唯一的位模式来识别。B类地址的前16位代表网络号,剩余的l6位可由管理网络地址的用户来修改。这16位地址代表在“本地”主机上的地址。B类网络地址是有最高两位l0来标识的。由于B类地址前两位为l0,所以B类地址的网络号是从128开始,到191结束。在B类地址中,第2个十进制数也是网络号的一部分。每个B类地址网络在本地所管理的16位地址空间大小为216或65536。可管理的B类网络个数为16384个。下面是一些B类网络号:“132．165．0．0”“169．25．0．0”“172．250．0．0”“180．255．0．0”可以看到,这些网络从128．0．0．0(最小地址)到191．255．0．0(最大地址)。由于B类地址的网络号长度为l6位,所以头两个十进制数表示网络号。C类地址:“110xxxxx．xxxxxxxx．xxxxxxxx．11111111”,这是一个32位数表示的C类地址。C类地址的前24位代表网络号,剩余的8位可由管理网络地址的用户来修改。这8位地址代表在“本地”主机上的地址。B类网络地址是由最高三位110来标识的。由于C类地址的前三位为110,所以C类地址的网络号是从192开始,到223结束。在C类地址中,第2个和第3个十进制数也是网络号的一部分。每个C类地址网络在本地所管理的8位地址空间大小为28(或256)。可以管理的C类网络个数为2097152。如下面是一些C类网络号:“201．244．5．0”“192．25．89．0”“202．10．45．0”可以看到,这些网号从192．0．0．0(最小地址)到223．255．255．0(最大地址)。由于C类地址的网络号长度为24位,所以前三个十进制数表示网络号。此外,很重要的一点:IP地址中,全0的主机号用于标识该网络,全1的主机号是该网络的广播地址。广播地址用于标识网络的所有主机,数据发向广播地址就相当于向全网络主机广播,因而不能用全或全标识任何主机。2子网掩码2.1定义子网掩码(Subnetmask)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,可以确定两个IP地址是否同属于一个子网的,其每一个为1代表该位是网络位,为0代表主机位;它和IP地址一样也是使用点式十进制来表示的。2.2子网掩码的作用首先,通过子网掩码可以判断IP地址的网络位长度,子网掩码中“1”的位数就是该IP地址的网络位长度;其次,通过子网掩码还可以判断两个IP地址是否属于同一个子网,如果两个IP地址在子网掩码的按位“与”的逻辑计算下所得结果相同,即表明它们共属于同一子网中。例如IP地址A“192.168.1．36”,IP地址B“192．168．1．65”分别与子网掩码“255．255．255．0”按位“与”计算,得到的结果都是“192．168．1．0”,说明A和B是属于同一子网,而该子网的网络号就是“192．168．1．0”。3子网掩码的应用及算法3.1子网掩码的应用很多情况下,我们需要将某一确定的网段再分为几个小的子网,以方便网络的优化管理,改变子网掩码的位数就很容易达到这个目的,但增加子网数量的同时,每个子网内所包含的最大主机数量会减少,这就是变长子网掩码的应用;同理,我们也可以通过缩短子网掩码来聚合子网,增加子网内主机数,减少路由表的条目。因此,要根据实际情况的需要,来选择子网掩码的改变方式。3.2子网掩码的算法3.2.1子网划分原则对网络ID进行划分时,要设法找到以下3方面的最佳平衡点:可用的子网数;每个子网的可用节点;IP地址的最小损失。子网划分应遵循以下规则:IP地址中的子网ID不能全为1或0;IP地址中的主机ID不能全为1或0。3.2.2子网掩码的计算步骤一般情况下生成特定子网掩码需要按照如下5个步骤进行:①确定需要多少个子网;子网掩码和IP地址刘雷霆(浙江长征职业技术学院信息系杭州310023)摘要:IP协议是互联网中最重要、使用最多的协议,本文简单介绍了IP地址的组成及分类，以及子网掩码的应用和算法。关键词:IP地址分类子网掩码算法中图分类号:TN915.04文献标识码:A文章编号:1672-3791(2008)09(b)-0044-02

怎样根据IP地址和子网掩码计算出主机号？

一、IP地址概念 IP地址是一个32位的二进制数，它由网络ID和主机ID两部份组成，用来在网络中唯一的

标识的一台计算机。网络ID用来标识计算机所处的网段；主机ID用来标识计算机在网段

中的位置。IP地址通常用4组3位十进制数表示，中间用“.”分隔。比如，192.168.0.1。 补充[IPv6]：前面所讲的32位IP地址称之为IPv4，随着信息技术的发展，IPv4可用IP地

址数目已经不能满足人们日常的需要，据权威机构预测到2010年要充分应用信息技术，每

个人至少需要10个IP地址，比如：计算机、笔记本、手机和智能化冰箱等。为了解决该问

题开发了IPv6规范，IPv6用128位表示IP地址，其表示为8组4位16进制数，中间为“：”

分隔。比如，AB32:33ea:89dc:cc47:abcd:ef12:abcd:ef12。 二、IP地址分类

为了方便IP寻址将IP地址划分为A、B、C、D和E五类，每类IP地址对各个IP地址中用

来表示网络ID和主机ID的位数作了明确的规定。当主机ID的位数确定之后，一个网络中

是多能够包含的计算机数目也就确定，用户可根据企业需要灵活选择一类IP地址构建网络

结构。 A类A类地址用IP地址前8位表示网络ID，用IP地址后24位表示主机ID。A类地址用

来表示网络ID的第一位必须以0开始，其他7位可以是任意值，当其他7位全为0是网络ID最小，即为0；当其他7位全为1时网络ID最大，即为127。网络ID不能为0，它有特

殊的用途，用来表示所有网段，所以网络ID最小为1；网络ID也不能为127；127用来作

为网络回路测试用。所以A类网络网络ID的有效范围是1-126共126个网络，每个网络可以包含224-2台主机。 B类B类地址用IP地址前16位表示网络ID，用IP地址后16位表示主机ID。B类地址用

来表示网络ID的前两位必须以10开始，其他14位可以是任意值，当其他14位全为0是

* 网络管理中的IP地址和子网掩码子网掩码是每个网管必须要掌握的基础知识，只有掌握它，才能够真正理解TCP/IP协议的设置。以下我们就来深入浅出地讲解什么是子网掩码。 ?

? ?IP地址的结构 要想理解什么是子网掩码，就不能不了解IP地址的构成。互联网是由许多小型网络构成的，每个网络上都有许多主机，这样便构成了一个有层次的结构。IP地址在设计时就考虑到地址分配的层次特点，将每个IP地址都分割成网络号和主机号两部分，以便于IP地址的寻址操作。

? ?IP地址的网络号和主机号各是多少位呢？如果不指定，就不知道哪些位是网络号、哪些是主机号，这就需要通过子网掩码来实现。 什么是子网掩码 子网掩码不能单独存在，它必须结合IP地址一起使用。子网掩码只有一个作用，就是将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分。子网掩码的设定必须遵循一定的规则。与IP地址相同，子网掩码的长度也是32位，左边是网络位，用二进制数字“1”表示；右边是主机位，用二进制数字“0”表示。附图所示的就是IP地址为“192.168.1.1”和子网掩码为“255.255.255.0”的二进制对照。其中，“1”有24个，代表与此相对应的IP地址左边24位是网络号；“0”有8个，代表与此相对应的IP地址右边8位是主机号。这样，子网掩码就确定了一个IP地址的32位二进制数字中哪些是网络号、哪些是主机号。这对于采用TCP/IP协议的网络来说非常重要，只有通过子网掩码，才能表明一台主机所在的子网与其他子网的关系，使网络正常工作。

? ?常用的子网掩码 子网掩码有数百种，这里只介绍最常用的两种子网掩码，它们分别是“255.255.255.0”和“255.255.0.0”。 1. 子网掩码是“255.255.255.0”的网络：最后面一个数字可以在0~255范围内任意变化，因此可以提供256个IP地址。但是实际可用的IP地址数量是256-2，即254个，因为主机号不能全是“0”或全是“1”。 2. 子网掩码是“255.255.0.0”的网络：后面两个数字可以在0~255范围内任意变化，可以提供2552个IP地址。但是实际可用的IP地址数量是2552-2，即65023个。 IP地址的子网掩码设置不是任意的。如果将子网掩码设置过大，也就是说子网范围扩大，那么，根据子网寻径规则，很可能发往和本地机不在同一子网内的目的机的数据，会因为错误的判断而认为目的机是在同一子网内，那么，数据包将在本子网内循环，直到超时并抛弃，使数据不能正确到达目的机，导致网络传输错误；如果将子网掩码设置得过小，那么就会将本来属于同一子网内的机器之间的通信当做是跨子网传输，数据包都交给缺省网关处理，这样势必增加缺省网关的负担，造成网络效率下降。因此，子网掩码应该根据网络的规模进行设置。 ? 如果一个网络的规模不超过254台电脑，采用“255.255.255.0”作为子网掩码就可以了，现在大多数局域网都不会超过这个数字，因此“255.255.255.0”是最常用的IP地址子网掩码；笔者见到的最大规模的中小学校园网具有1500多台电脑，这种规模的局域网可以使用“255.255.0.0”。 ?