详解子网掩码与子网划分
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浅谈子网掩码与子网划分随着互联网的发展,越来越多的人开始了解网络的相关知识。
在网络中,子网掩码和子网划分是两个关键的概念。
1. 子网掩码子网掩码是一种32位的二进制数,用于标识IP地址中网络部分和主机部分的分界线。
它与IP地址一起使用,用来确定在同一个局域网(也就是一个子网)内哪些IP地址可以被直接访问,哪些IP地址需要通过路由器进行访问。
子网掩码是由连续的位0和1组成的,其中1表示网络部分,0表示主机部分。
例如,在默认子网掩码255.255.255.0中,前24位为1,后8位为0,这意味着前24位表示网络部分,后8位表示主机部分。
因此,在同一个子网中,IP地址只有后8位不同才能被认为是不同的主机。
子网掩码的选择非常重要,它可以影响到网络的性能和安全。
如果子网掩码太小,子网中的主机数量将增加,这可能会导致网络拥堵和安全风险。
反之,如果子网掩码太大,网络的利用率将下降,这也会对性能造成影响。
因此,设计和选择合适的子网掩码是网络管理员必须解决的一个关键问题。
2. 子网划分子网划分是将一个大的IP地址块划分成多个较小的IP地址块的过程。
它可以帮助网络管理员有效地管理网络,提高网络性能和安全性。
在传统的网络中,一个IP地址块通常会被划分为一个子网,并使用默认的子网掩码进行分割。
但是,这种划分方式可能会浪费IP地址,因为有些子网中的IP地址可能不会被使用。
而且,在大型网络中,一个子网可能会包含大量的主机,这会导致网络拥堵和性能下降。
为了解决这些问题,网络管理员可以使用变长子网掩码(VLSM)技术对IP地址块进行更细粒度的划分。
VLSM允许每个子网使用不同的子网掩码,以便更好地适应不同大小的子网。
这样就可以更有效地利用IP地址,并使网络更加灵活和安全。
在进行子网划分时,还需要考虑网络拓扑结构和路由器的位置。
子网与子网之间应该使用路由器进行连接,以便减少网络拥堵和提高网络性能。
网络管理员还需要合理的规划网络拓扑结构,以确保网络的可靠性和稳定性。
⼦⽹划分及⼦⽹掩码计算⽅法⼀、⼦⽹掩码的概述及作⽤1. ⼦⽹掩码是⼀个应⽤于TCP/IP⽹络的32位⼆进制值,每节8位,必须结合IP地址对应使⽤。
2. ⼦⽹掩码32位都与IP地址32位对应,如果某位是⽹络地址,则⼦⽹掩码为1,否则为0。
3. ⼦⽹掩码可以通过与IP地址“与”计算,分离出IP地址中的⽹络地址和主机地址,⽤于判断该IP地址是在局域⽹上,还是在⼴域⽹上。
4. ⼦⽹掩码⼀般⽤于将⽹络进⼀步划分为若⼲⼦⽹,以避免主机过多⽽拥堵或过少⽽IP浪费。
⼆、为什么要使⽤⼦⽹掩码?⼦⽹掩码可以分离出IP地址中的⽹络地址和主机地址,那为什么要分离呢?因为两台计算机要通讯,⾸先要判断是否处于同⼀个⼴播域内,即⽹络地址是否相同。
如果⽹络地址相同,表明接受⽅在本⽹络上,那么可以把数据包直接发送到⽬标主机,否则就需要路由⽹关将数据包转发送到⽬的地。
三、⼦⽹掩码的分类1)缺省⼦⽹掩码:(未划分⼦⽹)⼦⽹掩码32位与IP地址32位对应,如果某位是⽹络地址,则⼦⽹掩码为1,否则为0。
例如A类IP地址,第⼀节为⽹络地址,其余三节为主机地址,故掩码为“11111111.00000000.00000000.00000000”A类⽹络缺省⼦⽹掩码:255.0.0.0B类⽹络缺省⼦⽹掩码:255.255.0.0C类⽹络缺省⼦⽹掩码:255.255.255.02)⾃定义⼦⽹掩码:(⽤于划分⼦⽹)将⼀个⽹络划分为若⼲⼦⽹,希望每个⼦⽹拥有不同的⽹络地址或⼦⽹地址。
因为IP是有限的,实际上我们是将主机地址分为两个部分:⼦⽹⽹络地址、⼦⽹主机地址。
形式如下:未做⼦⽹划分的ip地址:⽹络地址+主机地址做⼦⽹划分后的ip地址:⽹络地址+(⼦⽹⽹络地址+⼦⽹主机地址)四、⼦⽹掩码和ip地址的关系⼦⽹掩码是⽤来判断任意两台计算机的IP地址是否属于同⼀⼦⽹络的根据。
具体说就是两台计算机各⾃的IP地址与⼦⽹掩码进⾏“与”运算后,如果得出的结果是相同的,则说明这两台计算机是处于同⼀个⼦⽹络上的,可以进⾏直接的通讯。
子网掩码概念及子网划分规则一、子网掩码概述1.子网掩码的概念子网掩码是一个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,并说明该IP地址是在局域网上,还是在远程网上。
2.确定子网掩码数用于子网掩码的位数决定于可能的子网数目和每个子网的主机数目。
在定义子网掩码前,必须弄清楚本来使用的子网数和主机数目。
定义子网掩码的步骤为:A、确定哪些组地址归我们使用。
比如我们申请到的网络号为“210.73.a.b”,该网络地址为c类IP地址,网络标识为“210.73”,主机标识为“a.b”。
B、根据我们现在所需的子网数以及将来可能扩充到的子网数,用宿主机的一些位来定义子网掩码。
比如我们现在需要12个子网,将来可能需要16个。
用第三个字节的前四位确定子网掩码。
前四位都置为“1”,即第三个字节为“11110000”,这个数我们暂且称作新的二进制子网掩码。
C、把对应初始网络的各个位都置为“1”,即前两个字节都置为“1”,第四个字节都置为“0”,则子网掩码的间断二进制形式为:“11111111.11111111.11110000.00000000”D、把这个数转化为间断十进制形式为:“255.255.240.0”这个数为该网络的子网掩码。
3.IP掩码的标注A、无子网的标注法对无子网的IP地址,可写成主机号为0的掩码。
如IP地址210.73.140.5,掩码为255.255.255.0,也可以缺省掩码,只写IP地址。
B、有子网的标注法有子网时,一定要二者配对出现。
以C类地址为例。
1.IP地址中的前3个字节表示网络号,后一个字节既表明子网号,又说明主机号,还说明两个IP地址是否属于一个网段。
如果属于同一网络区间,这两个地址间的信息交换就不通过路由器。
如果不属同一网络区间,也就是子网号不同,两个地址的信息交换就要通过路由器进行。
例如:对于IP地址为210.73.140.5的主机来说,其主机标识为00000101,对于IP地址为210.73.140.16的主机来说它的主机标识为00010000,以上两个主机标识的前面三位全是000,说明这两个IP地址在同一个网络区域中,这两台主机在交换信息时不需要通过路由器进行10.73.60.1的主机标识为00000001,210.73.60.252的主机标识为11111100,这两个主机标识的前面三位000与011不同,说明二者在不同的网络区域,要交换信息需要通过路由器。
划分子网的方法子网的划分,实际上就是设计子网掩码的过程。
子网掩码主要是用来区分IP地址中的网络ID和主机ID,它用来屏蔽IP地址的一部分,从IP地址中分离出网络ID和主机ID.子网掩码是由4个十进制数组成的数值"中间用"。
"分隔,如255.255.255.0。
若将它写成二进制的形式为:11111111.11111111.11111111.00000000,其中为"1"的位分离出网络ID,为"0"的位分离出主机ID,也就是通过将IP地址与子网掩码进行"与"逻辑操作,得出网络号。
例如,假设IP地址为192.160.4.1,子网掩码为255.255.255.0,则网络ID为192.160.4.0,主机ID为0.0.0.1。
计算机网络ID的不同,则说明他们不在同一个物理子网内,需通过路由器转发才能进行数据交换。
每类地址具有默认的子网掩码:对于A类为255.0.0.0,对于B类为255.255.0.0,对于C类为255.255.255.0。
除了使用上述的表示方法之外,还有使用于网掩码中"1"的位数来表示的,在默认情况下,A类地址为8位,B类地址为16位,C类地址为24位。
例如,A类的某个地址为 12.10.10.3/8,这里的最后一个"8"说明该地址的子网掩码为8位,而199.42.26.0/28表示网络199.42.26。
0的子网掩码位数有28位。
如果希望在一个网络中建立子网,就要在这个默认的于网掩码中加入一些位,它减少了用于主机地址的位数。
加入到掩码中的位数决定了可以配置的于网。
因而,在一个划分了子网的网络中,每个地址包含一个网络地址、一个子网位数和一个主机地址,如图1所示。
在图1中,子网位来自主机地址的最高相邻位,并从一个8位的位组边界开始,因为默认的子网掩码总是在8位位组的边界处结束。
子网掩码换算和子网的划分详解一、子网掩码的换算:在一个网络里面的子网掩码换算,就以网络中有多少台主机数为例来计算。
比如说一B类IP地址为172.16.0.0的网络划分成若干子网,要求每个子网内有主机数为500台,则该子网掩码的计算方法基本步骤如下:第一步,首先将子网中要求容纳的主机数“500”转换成二进制,得到100000100。
第二步,计算出该二进制的位数为10位,即n =10。
第三步,将255.255.255.255先化成二进制11111111.11111111.11111111.11111111从后向前10位全部置“0”,得到二进制数“11111111.11111111.11111100.00000000”,转换成十进制后即为255.255.252.0,这就是该要划分成主机数为500的B类IP地址 192.168.0.0的子网掩码。
二、子网的划分:经过在工作中的实践,对子网划分的步骤进行了归纳,可体现在如下两步几步:第一步,将要划分的子网数目转换为2的m次方。
如在一个网吧里面要划4个子网,4=22。
如果不是2的多少次方,则取大为原则,(子网个数与占用主机地址位数有如下等式成立:2m≥n。
其中,m表示占用主机地址的位数;n表示划分的子网个数)如要划分子网为6个,则同样要考虑8=23。
第二步,将上一步确定的幂m按高序占用主机地址m位后,转换为十进制。
如m为2表示主机位中有2位被划为“网络标识号”占用,因网络标识号应全为“1”,所以主机号对应的字节段为“11000000”。
转换成十进制后为192,这就最终确定的子网掩码。
就以我们呢常用的C类网为例,则子网掩码为255.255.255.192。
我们就以实际实例举例说明,若我们用的网络号为192.168.1,则该C类网内的主机IP地址就是192.168.1.1~192.168.1.254,现将网络划分为4个子网。
按如上步骤操作:4=22,则表示要占用主机地址的2个高序位,即为11000000,可以确定该4个子网的子网掩码都为255.255.255.192。
用子网掩码划分子网1.子网掩码划分子网1.子网技术简介(1)子网技术产生的原因∙从网络安全的角度考虑,为了隔离各组之间的通信量,将网络分段,即需要划分子网。
∙从单个网络运行的经济性和简单性考虑,根据实际网络大小需要划分子网。
∙显然局域网内可以使用保留地址,而且现代技术还可以允许路由器经过地址转换,直接访问局域网外部的主机。
这样节省出了很多IP地址。
但是地址还是不够用,特别是“网号”不够用。
为了节约和充分地利用IP地址,需划分子网。
提醒:网段一般是第二层的概念,指接在同一网络段上。
这里的子网是第三层的概念,用交换机端口划分VLAN(子网)是第二层的概念。
(2)子网技术子网技术就是将网络分段,即分成许多子网,这样隔离了各子网之间的通信量。
为了隔离网段,有如下的一些解决方法:∙用网桥隔离这些网段。
网桥可以转发需要通过网段的数据包。
该方法快速且相对廉价,但缺乏灵活性。
∙用路由器隔离这些网段。
路由器可以隔离、控制、指挥网络之间的通信量,但对于一个较简单的子网来说,既不经济又增加了复杂性。
∙用子网掩码划分子网。
对于单个网络来说有无比的经济性和简单性。
你要将一个网络划分为几个子网或者将几个子网合并成一个大的网络,只需要改变一下子网掩码就实现了。
你将从下面的讲述中,更加深刻的体会到这一作用。
2.子网的划分一个网络上所有主机都必须有相同的网络号,这是识别网络主机属于哪个网络的根本方法。
对于拥有一个C类网络的单位,出于部门业务的划分和网络安全的考虑,希望能够建立多个子网,但向NIC申请几个C类网络IP段,既不经济,又浪费了大量的IP地址。
还有一种情况是一个单位最初拥有200台计算机联网,拥有一个C类网络号,但后来发展到有2000台计算机需要连网,若申请一个B类地址,则地址浪费严重,且代价太高。
若再申请7个C类地址(8*256=2048台),就相当于要创建8个LAN,每个LAN之间联网要用路由器和各自的C类网络号,,这给单位增加了建网成本,用户的使用也不方便。
实验3 子网掩码与划分子网一、实验目的(1)掌握子网掩码的算法(2)了解网关的作用(3)熟悉模拟软件Packet Tracer 5.3 的使用二、实验仪器设备及软件(1)模拟软件Packet Tracer 5.3(2)Win7操作系统(3)交换机1台与PC机4台三、实验方案(1)网络拓扑图(2)假设某公司分配到一个IP地址段:192.168.10.0,现要将其分配给4个部门。
四、实验步骤(1)子网掩码计算有4个部门,那么就有2^n>=4,n的最小值是2。
因此,网络位需要向主机位借两位,那么可以将大网段192.168.10.0分成四个子网段。
(2)将192.168.10.0用二进制表示为:11000000.10101000.00001010.00000000默认子网掩码为255.255.255.0,二进制表示为11111111.11111111.11111111.00000000网络位向主机位借两位,则子网掩码为11111111.11111111.11111111.11000000即为255.255.255.192且借两位后可分为四个子网11000000.10101000.00001010.0000000011000000.10101000.00001010.0100000011000000.10101000.00001010.1000000011000000.10101000.00001010.11000000即主机IP地址段192.168.10.1—192.168.10.62192.168.10.65—192.168.10.126192.168.10.129—192.168.10.190192.168.10.193—192.168.10.254五、实验结果及分析1、所以主机A:192.168.10.1和主机C:192.168.10.62是属于同一子网;主机B:192.168.10.1和主机D:192.168.10.62属于同一子网。
⼦⽹划分与⼦⽹掩码1. ⼦⽹划分⼀个拥有许多物理⽹络的单位,可将所属的物理⽹络划分为若⼲个⼦⽹(subne)。
这个单位对外仍然表现为⼀个⽹络.划分⼦⽹的⽅法是从⽹络的主机号借⽤若⼲位作为⼦⽹号(subnet-id),于是两级IP地址在本单位内部就变为三级IP地址:⽹络号、⼦⽹号和主机号。
标记法如下:IP地址::={<⽹络号>,<⼦⽹号>,<主机号>}其他⽹络发送给本单位某台主机的IP数据报,仍然是根据IP数据报的⽬的⽹络号找到连接在本单位⽹络上的路由器。
但此路由器在收到IP数据报后,再按⽬的⽹络号和⼦⽹号找到⽬的⼦⽹,把IP数据报交付⽬的主机。
下⾯⽤例⼦说明划分⼦⽹的概念。
图4-18表⽰某单位⽹络地址是145.13.0.0(⽹络号是145.13)。
凡⽬的地址为145.13.x.x的数据报都被送到该单位的路由器R1。
对上述⽹络以8位⽹络号进⾏⼦⽹划分。
所划分的三个⼦⽹分别是:145.13.3.0,145.13.7.0和145.13.21.0。
在划分⼦⽹后,整个⽹络对外部仍表现为⼀个⽹络,其⽹络地址仍为145.13.0.0。
但⽹络145.13.0.0上的路由器R1在收到外来的数据报后,再根据数据报的⽬的地址把它转发到相应的⼦⽹。
总之,当没有划分⼦⽹时,IP地址是两级结构。
划分⼦⽹后IP地址变成了三级结构划分⼦⽹只是把IP地址的主机号这部分进⾏再划分,⽽不改变IP地址原来的⽹络号。
2. ⼦⽹掩码假定有⼀个数据报(其⽬的地址是145.13.3.10)已经到达了路由器R1。
那么这个路由器如何把它转发到⼦⽹145.13.3.0呢?图 a 是IP地址为145.13.3.10的主机本来的两级P地址结构。
图 b 是这个两级IP地址的⼦⽹掩码。
图 c 是同⼀地址的三级IP地址结构,请注意,现在⼦⽹号为3的⽹络的⽹络地址是145.13.3.0图 d 是三级IP地址的⼦⽹掩码,它也是32位,由⼀串24个1和跟随的⼀串8个0组成。
子网掩码概念及子网划分规则一、子网掩码概述1.子网掩码的概念子网掩码是一个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,并说明该IP地址是在局域网上,还是在远程网上。
2.确定子网掩码数用于子网掩码的位数决定于可能的子网数目和每个子网的主机数目。
在定义子网掩码前,必须弄清楚本来使用的子网数和主机数目。
定义子网掩码的步骤为:A、确定哪些组地址归我们使用。
比如我们申请到的网络号为“210.73.a.b”,该网络地址为c类IP地址,网络标识为“210.73”,主机标识为“a.b”。
B、根据我们现在所需的子网数以及将来可能扩充到的子网数,用宿主机的一些位来定义子网掩码。
比如我们现在需要12个子网,将来可能需要16个。
用第三个字节的前四位确定子网掩码。
前四位都置为“1”,即第三个字节为“11110000”,这个数我们暂且称作新的二进制子网掩码。
C、把对应初始网络的各个位都置为“1”,即前两个字节都置为“1”,第四个字节都置为“0”,则子网掩码的间断二进制形式为:“11111111.11111111.11110000.00000000”D、把这个数转化为间断十进制形式为:“255.255.240.0”这个数为该网络的子网掩码。
3.IP掩码的标注A、无子网的标注法对无子网的IP地址,可写成主机号为0的掩码。
如IP地址210.73.140.5,掩码为255.255.255.0,也可以缺省掩码,只写IP地址。
B、有子网的标注法有子网时,一定要二者配对出现。
以C类地址为例。
1.IP地址中的前3个字节表示网络号,后一个字节既表明子网号,又说明主机号,还说明两个IP地址是否属于一个网段。
如果属于同一网络区间,这两个地址间的信息交换就不通过路由器。
如果不属同一网络区间,也就是子网号不同,两个地址的信息交换就要通过路由器进行。
例如:对于IP地址为210.73.140.5的主机来说,其主机标识为00000101,对于IP地址为210.73.140.16的主机来说它的主机标识为00010000,以上两个主机标识的前面三位全是000,说明这两个IP地址在同一个网络区域中,这两台主机在交换信息时不需要通过路由器进行10.73.60.1的主机标识为00000001,210.73.60.252的主机标识为11111100,这两个主机标识的前面三位000与011不同,说明二者在不同的网络区域,要交换信息需要通过路由器。
⼦⽹与⼦⽹掩码的介绍⼀、什么是⼦⽹IP地址由两部分组成,即⽹络号(Network ID)和主机号(Host ID)。
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。
⼦⽹就是基于某⼀类地址划分出来的更⼩的⽹络。
⼆、为什么要划分⼦⽹Internet组织机构定义了五种IP地址,有A、B、C三类地址。
A类⽹络有126个,每个A类⽹络可能有16777214台主机,它们处于同⼀⼴播域(⼴播域就是指⽹络中所有能接收到同样⼴播消息的设备的集合)。
显然,同⼀⼴播域⾥⾯有这么多节点是不可能的,那么这样将会有很多IP地址没有分配出去⽽造成浪费。
这就可以把基于某类的⼀个⼤的IP ⽹络划分成更⼩的⼦⽹。
就⽐如把我们的房间划分成了很多间,因为⼀个很⼤很⼤的房⼦就放⼀张床那是很浪费的,划分为很多间房⼦之后,我们就可以住进去很多⼈,这样既节约了空间,⼜给了每个⼈隐私,每个⼈打扫⾃⼰的房间,也便于管理。
三、什么是⼦⽹掩码⼦⽹掩码就是划分⼦⽹的⼀个标志,通过⼦⽹掩码可以判断是否是在同⼀个⽹络⾥⾯。
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。
⽐如⼦⽹掩码是255.255.255.0,转换成⼆进制就为11111111.11111111.11111111.00000000 “1”有24个,那么⼆进制的IP地址从左往右的24位就为⽹络号,相同⽹络号则为同⼀⽹段。
“0”有8个,则代表⼆进制的IP地址从右往左的8位为主机号,则这个⽹段⾥⾯最多共有256-2=254个主机,因为要减去⽹关和⼴播地址。
四、⼦⽹掩码与⼦⽹的关系IP地址通过与⼦⽹掩码相与⽐较⽹络地址是否⼀致可以判断出是否属于同⼀⼦⽹,⽽⼦⽹则需要⼦⽹掩码来划分⼦⽹,标识⽹络地址和主机号。
子网掩码与子网划分【摘要】子网掩码与子网划分是网络中非常重要的概念。
子网掩码在IP地址中起到筛选和识别子网的作用,帮助网络设备准确识别主机所属的子网。
子网划分则是将一个大的网络划分成多个小的子网,有利于提高网络性能和安全性。
在子网划分中,可以采用不同的方法和步骤来确定子网的范围和数量,从而更好地管理和优化网络资源。
通过实例演示,可以更好地理解子网划分的具体操作过程。
子网掩码与子网划分的重要性不言而喻,对于网络的稳定运行和高效管理至关重要。
未来,随着网络技术的不断发展,子网掩码和子网划分将继续扮演重要角色。
子网掩码与子网划分在网络中具有重要的作用,需要加以重视和深入理解。
【关键词】子网掩码、子网划分、网络、IP地址、子网络、路由器、子网、CIDR、IPv4、IPv6、重要性、未来发展、概念、方法、步骤、实例、网络拓扑、网络规划1. 引言1.1 子网掩码与子网划分概述子网掩码与子网划分是计算机网络领域中非常重要的概念。
子网掩码是用来确定一个IP地址中哪部分是网络地址,哪部分是主机地址的一种方法。
通过子网掩码,可以将一个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分,方便进行网络通信和管理。
在网络中,子网划分是将一个大的网络划分成若干个小的子网,每个子网可以独立管理和运行。
子网划分的意义在于提高网络的管理效率和安全性,减少网络中广播风暴的发生,提高网络的性能和可靠性。
子网划分还可以帮助网络管理员更好地规划网络结构,优化网络资源的利用。
子网掩码和子网划分是网络工程师在设计和管理网络时必须要掌握的基础知识。
了解子网掩码的作用和子网划分的意义,以及掌握子网划分的方法和步骤,对于构建一个高效、安全的网络至关重要。
在本文中,我们将详细介绍子网掩码和子网划分的相关知识,并通过实例来演示如何进行子网划分。
希望读者通过本文的学习,能够更加深入地了解和掌握子网掩码与子网划分的重要性。
2. 正文2.1 子网掩码的作用子网掩码是用来区分网络地址中的网络部分和主机部分的一种方法。
详解子网掩码与子网划分子网掩码与子网划分目录:一、摘要二、子网掩码的概念及作用三、为什么需要使用子网掩码四、如何用子网掩码得到网络/主机地址五、子网掩码的分类六、子网编址技术七、如何划分子网及确定子网掩码八、相关判断方法一、摘要近期在我的论坛中大家对子网掩码以及子网划分的讨论比较多,因为前面也写了关于ip地址的教程,为了延续性,就写了这个关于子网掩码与子网划分的教程,学这篇教程需要一定的基础(高手当然除外),建议读过前面的关于ip的教程后,再读本教程。
准备好了吗?我们开始吧!!二、子网掩码的概念及作用子网掩码是一个应用于TCP/IP网络的32位二进制值,它可以屏蔽掉ip地址中的一部分,从而分离出ip地址中的网络部分与主机部分,基于子网掩码,管理员可以将网络进一步划分为若干子网。
三、为什么需要使用子网掩码虽然我们说子网掩码可以分离出ip地址中的网络部分与主机部分,可大家还是会有疑问,比如为什么要区分网络地址与主机地址?区分以后又怎样呢?那么好,让我们再详细的讲一下吧!在使用TCP/IP协议的两台计算机之间进行通信时,我们通过将本机的子网掩码与接受方主机的ip地址进行'与'运算,即可得到目标主机所在的网络号,又由于每台主机在配置TCP/IP 协议时都设置了一个本机ip地址与子网掩码,所以可以知道本机所在的网络号。
通过比较这两个网络号,就可以知道接受方主机是否在本网络上。
如果网络号相同,表明接受方在本网络上,那么可以通过相关的协议把数据包直接发送到目标主机;如果网络号不同,表明目标主机在远程网络上,那么数据包将会发送给本网络上的路由器,由路由器将数据包发送到其他网络,直至到达目的地。
在这个过程中你可以看到,子网掩码是不可或缺的!四、如何用子网掩码得到网络/主机地址既然子网掩码这么重要,那么它是如何分离出ip地址中的网络地址和主机地址的呢?过程如下:1.将ip地址与子网掩码转换成二进制;2.将二进制形式的ip地址与子网掩码做'与'运算,将答案化为十进制便得到网络地址;3.将二进制形式的子网掩码取'反';4.将取'反'后的子网掩码与ip地址做'与'运算,将答案化为十进制便得到主机地址。
下面我们用一个例子给大家演示:假设有一个I P 地址:192.168.0.1子网掩码为:255.255.255.0化为二进制为:I P 地址11000000.10101000.00000000.00000001子网掩码11111111.11111111.11111111.00000000将两者做'与'运算得:11000000.10101000.00000000.00000000将其化为十进制得:192.168.0.0这便是上面ip的网络地址,主机地址以此类推。
小技巧:由于观察到上面的子网掩码为C类地址的默认子网掩码(即未划分子网),便可直接看出网络地址为ip地址的前三部分,即前三个字节。
解惑:什么?你还是不懂?问我为什么要做'与'运算而不是别的?其实你仔细观察一下上面的例子就应该能明白。
'1'在做'与'运算时,不影响结果,'0'在做'与'运算时,将得到0,利用'与'的这个特性,当管理员设置子网掩码时,即将子网掩码上与网络地址所对应的位都设为'1',其他位都设为'0',那么当作'与'时,ip地址中的网络号将被保留到结果中,而主机号将被置0,这样就解析出了网络号,解析主机号也一样,只需先把子网掩码取'反',在做'与'。
五、子网掩码的分类1)缺省子网掩码:即未划分子网,对应的网络号的位都置1,主机号都置0。
A类网络缺省子网掩码:255.0.0.0B类网络缺省子网掩码:255.255.0.0C类网络缺省子网掩码:255.255.255.02)自定义子网掩码:将一个网络划分为几个子网,需要每一段使用不同的网络号或子网号,实际上我们可以认为是将主机号分为两个部分:子网号、子网主机号。
形式如下:未做子网划分的ip地址:网络号+主机号做子网划分后的ip地址:网络号+子网号+子网主机号也就是说ip地址在化分子网后,以前的主机号位置的一部分给了子网号,余下的是子网主机号。
六、子网编址技术前面几点介绍了子网掩码的一些知识,下面我们来看看子网划分,不要认为子网划分与子网掩码没有关系哟,子网划分也是靠子网掩码来实现的。
子网是指一个ip地址上生成的逻辑网络,它可以让一个网络地址跨越多个物理网络,即一个网络地址代表多个网络(很明显这样做可以节省ip地址)。
呵呵,听起来是不是很蹊跷?一个网络就这样被莫名其妙的划分成了许多子网?那么这样做有什么用呢?我举个例子来跟你说吧:比如你是某个学校的网管,你的学校有四个处于不同物理位置的网络教室,每个网络教室25台机器,你的任务是给这些机器配置ip地址和子网掩码。
你可能会觉得这再简单不过了,申请4个C类地址,每个教室一个,然后在一一配置不就搞定了。
嗯,这样做理论上没错,但你有没有想到这样做很浪费,你一共浪费了(254-25)*4=916个ip地址,如果所有的网管都像你这样做,那么internet上的ip地址将会在极短的时间内枯竭,显然,你是不能这样做,你应该做子网划分。
子网划分说白了是这样一个事情:因为在划分了子网后,ip地址的网络号是不变的,因此在局域网外部看来,这里仍然只存在一个网络,即网络号所代表的那个网络;但在网络内部却是另外一个景象,因为我们每个子网的子网号是不同的,当用化分子网后的ip地址与子网掩码(注意,这里指的子网掩码已经不是缺省子网掩码了,而是自定义子网掩码,是管理员在经过计算后得出的)做'与'运算时,每个子网将得到不同的子网地址,从而实现了对网络的划分(得到了不同的地址,当然就能区别出各个子网了,有趣吧)。
子网编址技术,即子网划分将会有助于以下问题的解决:1)巨大的网络地址管理耗费:如果你是一个A类网络的管理员,你一定会为管理数量庞大的主机而头痛的;2)路由器中的选路表的急剧膨胀:当路由器与其他路由器交换选路表时,互联网的负载是很高的,所需的计算量也很高;3)IP地址空间有限并终将枯竭:这是一个至关重要的问题,高速发展的internet,使原来的编址方法不能适应,而一些ip地址却不能被充分的利用,造成了浪费。
因此,在配置局域网或其他网络时,根据需要划分子网是很重要的,有时也是必要的。
现在,子网编址技术已经被绝大多数局域网所使用。
七、如何划分子网及确定子网掩码在动手划分之前,一定要考虑网络目前的需求和将来的需求计划。
划分子网主要从以下方面考虑:1.网络中物理段的数量(即要划分的子网数量)2.每个物理段的主机的数量确定子网掩码的步骤:第一步:确定物理网段的数量,并将其转换为二进制数,并确定位数n。
如:你需要6个子网,6的二进制值为110,共3位,即n=3;第二步:按照你ip地址的类型写出其缺省子网掩码。
如C类,则缺省子网掩码为11111111.11111111.11111111.00000000;第三步:将子网掩码中与主机号的前n位对应的位置置1,其余位置置0。
若n=3且为C类地址:则得到子网掩码为11111111.11111111.11111111.11100000化为十进制得到255.255.255.224B类地址:则得到子网掩码为11111111.11111111.11100000.00000000化为十进制得到255.255.224.0A类地址:则得到子网掩码为11111111.11100000.00000000.00000000化为十进制得到255.224.0.0另:由于网络被划分为6个子网,占用了主机号的前3位,若是C类地址,则主机号只能用5位来表示主机号,因此每个子网内的主机数量=(2的5次方)-2=30,6个子网总共所能标识的主机数将小于254,这点请大家注意!解惑:1.你可能有这样的疑问,比如在上面的例子里,6的二进制值为110,那么为什么要将子网掩码中与主机号的前n位对应的位置都置1,而不是用6的二进制110去替代前n位呢?呵呵,这个问题提的很好,答案是这样的:我们计算子网掩码的目的是什么?就是希望它在做'与'的时候能够解析出网络号,也就是说它与网络号所对应的位置都应该是1(当然包括与子网号所对应的位置),那么很显然,你写上110是不对的,如果你这么写,那么它的意义是主机号的前两位作为子网号,那么这样将最多划分2个子网(不明白没关系,下面有计算子网数量的方法),与我们当初所要划分的6个子网显然是不一致的。
这样解释你能明白马?2.细心的人可能会发现,划分4个子网,5个子网和6个子网的子网掩码是一样的,同为255.255.255.224,是不是错了呢?三个子网掩码应该不同呀?呵呵,是这样的,因为4,5,6的二进制值都是3为,因此在子网掩码中这三位都置1,划分是没有问题的,只是你的理解上有一点小小的问题,划分为4个子网,其实可以理解为划分为6个子网,但你只使用了其中的4个。
比如你想划分8个子网,与划分14个子网所得到的子网掩码是一样的,都占用了4位作为子网号。
八、相关判断方法1)如何判断是否做了子网划分?这个问题很简单,如果它使用了缺省子网掩码,那么表示没有作子网划分;反之,则一定作了子网划分。
2)如何计算子网地址?还是老办法,将ip地址与子网掩码的二进制形式做'与',得到的结果即为子网地址。
3)如何计算主机地址?这个也不用说了吧,先将子网掩码的二进制取'反',再与ip地址做'与'。
4)如何计算子网数量?这个问题大家会常常提到,还是从子网掩码入手,主要有两个步骤:1.观察子网掩码的二进制形式,确定作为子网号的位数n;2.子网数量为2的n次方-2。
(为什么减2,呵呵,往下看)举个例子来说,比如有这样一个子网掩码:255.255.255.224其二进制为:11111111.11111111.11111111.11100000可见n=3,2的3次方为8,说明子网地址可能有如下8种情况:000001010011100101110111但其中代表网络自身的000;代表广播地址的111是被保留的,所以要减2,明白了吗?5)如何计算总主机数量,子网内主机数量?总主机数量=子网数量×子网内主机数量再用一个例子给大家说明,比如子网掩码为255.255.255.224上面的讨论知道它最多可以划分6个子网,那么每个子网内最多有多少个主机呢?其实上面我已经给大家算过了,由于网络被划分为6个子网,占用了主机号的前3位,且是C类地址,则主机号只能用5位来表示主机号,因此子网内的主机数量=(2的5次方)-2=30.因此通过这个子网掩码我们可以算出这个网络最多可以标识6*30=180个主机(可见,在化分子网后,整个网络所能标识的主机数量将减少)。