子网及子网掩码毕业论文

子网掩码及其应用.在TCP/IP协议中，SUBNET MASKS（子网掩码）的作用是用来区分网络上的主机是否在同一网络取段内。在大型网络中，CLASS A的SUBNET MASKS为， CLASS B的SUBNET MASKS为，CLASS C的SUBNET MASKS为。 假如某台主机的SUBNET MASKS为IP地址为，它的SUBNET MASKS为。将这两个数据作AND运算后，所得出的值中的非0的BYTE部分即为NETWORK ID 。运算步骤如下： 的二进制值为： 的二进制值为: AND后的结果为： 转为二进制后即为： 它就是NETWORK ID，在IP地址中剩下的即为HOST ID，即为78，这样当有另一台主机 的IP 地址为，它的SUBNET MASKS也是，则其NETWORK ID 为，HOST ID为83，因为这两台主机的NETWORK ID都是，因此，这两台主机在同一网段内。 但是，在实际应用中，可能会有多个分布与各地的网络，而且，每个网络的主机数量并不很多，如果申请多个NETWORK ID，会造成IP资源的浪费，而且很不经济，如果我们在SUBNET MASKS上动一下手脚，可以在只申请一个NETWORK ID的基础上解决这个问题。 比如，我们有三个不同的子网，每个网络的HOST数量各为20、25和50，下面依次称为甲、乙和丙网，但只申请了一个NETWORK ID 就是。首先我们把甲和乙网的SUBNET MASKS改为，224的二进制为11100000，即它的SUBNET MASKS为： 这样，我们把HOST ID的高三位用来分割子网，这三位共有000、001、010、011、100、 101、110、111八种组合，除去000（代表本身）和111（代表广播），还有六个组合，也就是可提供六个子网，它们的IP地址分别为：（前三个字节还是）00100001~00111110 即33~62为第一个子网 01000001~01011110 即65~94为第二个子网 01100001~01111110 即97~126为第三个子网 10000001~10011110 即129~158为第四个子网 10100001~10111110 即161~190为第五个子网 11000001~11011110 即193~222为第六个子网 选用161~190段给甲网，193~222段给乙网，因为各个子网都支持30台主机，足以应付甲网和乙网20台和25台的需求。 再来看丙网，由于丙网有50台主机，按上述分割方法无法满足它的IP需求，我们 可以将它的SUBNET MASKS设为， 由于192的二进制值为11000000，按上述方法，它可以划分为两个子网，IP地址为： 01000001~01111110 即65~126为第一个子网 10000001~10111110 即129~190为第二个子网 这样每个子网有62个IP可用，将65~126分配丙网，多个子网用一个NETWORK ID 即告实现。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，会因为错误的相与结果而认为是在同一子网内，那么，数据包将在本子网内循环，直到超时并抛弃。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，任意设置子网掩码是不对的，应该根据网络管理部门的规定进行设置。 随着IP地址资源的日趋枯竭，可供分配的IP地址越来越少，往往一个拥 有几百台计算机规模的网络只能得到区区几个IP地址，于是，许多人开始采用其他技术来扩展IP空间。 1.子网掩码设置 如果你所分配的IP地址仅能满足对主机的需求，但远不能满足你欲在局 域网中再建若干子网的需要，设置子网掩码就是你不得不采取的措施了。 子网掩码同样也以四个字节来表示，用来区分IP地址的网络号和主机号， 默认子网掩码如下表所示： 子网掩码(以十进制表示) A类 255．0．0．0 B类 255．255．0．0 C类 255．255．255．0 当IP地址与子网掩码相与时，非零部分即被确认为网络号。 假如我们将子网掩码中第四字节最高位起的某些位由0修改成1，使本来应当属于主机号的 部分改变成为网络号，这样就实现了我们划分子网的目的。例如你得到了一个C类网络地址，按常规，你所有的设备从到都将处于同一网络之中，但如果你需要将自己 的网络划分成5个子网以便管理，那就必须修改子网掩码，将此 掩码的第四个字节中的前三位再拿出来充当子网掩码，即将第四字节的00000000 修改成11100000(十进制数为224)，故应当将子网掩码设置为。这样我们有001、010、011、100、101、110六种方式与之相与得到不同的网络号(除去000和111作为保留地址不能使用)，各子网的前三个字节仍然是。可以知道：如子网掩码的位数越多，能划分的子网数也就越多，但 是每个子网的主机数就会越少。子网掩码的划分设置也有一个缺点：划分的子网越多，损失的IP地址也会越多。因为每个子网都会保留全0或全1的两个地址而不能使用。 2.动态IP地址设置 DHCP(DynamicHostConfigurationProtocol)动态主机配置协议是一种 多个工作站共享IP地址的方法。当我们分配到的IP地址数目远小于一个网络工作站的数目时，如果为每个设备都分配一个固定的IP地址，则显然有一部分计 算机将不能连入网络。DHCP为我们提供了一个较好的解决方法，其前提条件是其中每一个设备都不是随时都需要连接入网，并且同一时刻上网的设备不会很多。动态IP地址，顾名思义就是每一个设备所取得的IP地址是非固定的，即计算机连入网络时自动申请取得一个合法的IP地址，断开网络时自动归还，以便其他计算机使用。这样，我们可以用较少的IP地址构建较大的网络，也可以 增加网络工作站的可移性，如果一台主机从一个子网移动到另一个子网时，由于网络号的不同将修改该计算机的IP地址，否则无法与其他主机通信，而如果我 们采用动态IP地址，就会减少网络管理的复杂性。现在DHCP已非常流行，所支持的软件很多，且可以运行于不同机器和平台。目前拨号上Internet的用户就基本上采用这种方法。 3.非路由地址 在IP地址范围内，IANA(InternetAssignedNumbersAuthority)将一部 分地址保留作为私人IP地址空间，专门用于内部局域网使用，这些地址如下表： 类 IP地址范围 网络数 A 1 B 16 C 255 这些地址是不会被Internet分配的，因此它们在Internet上也从来不会被路由，虽然它们不能直接和Internet网连接，但仍旧可以被用来和Internet通讯，我们可以根据需要来选用适当的地址类，在内部局域网中大胆地将这些地址当作公用IP地址一样地使用。在Internet上，那些不需要与Internet通讯的设备，如打印机、可管理集线器等也可以使用这些地址，以节省IP地址资源。 4.代理服务器 代理服务器其实是Internet上的一台主机设备，它有一个固定的IP地址，当你需要上Internet时，就向该服务器提出请求，代理服务器接受请求并为你 建立连接，然后将你所需要的服务返回信息通知你，所有的数据信息和通讯处理 都是通过代理服务器的IP地址来完成。这种情况下，我们局域网内部的主机就应使用非路由地址，这样，即能保证内部主机之间的通讯，又能拒绝外来网络的 直接访问请求。 代理服务器具有以下两个优点：一是如果你请求的数据已被同一网段上的其他人请求过了，那么大多数代理服务器都能从Cache中调用这些数据直接传给你，避免重新连接的时间和带宽；二是代理服务器可以保护你的内部网络不受入侵，也可以设置对某些主机的访问能力进行必要限制，这实际上起着代理防火墙 的作用。 支持代理服务器的软件也非常多，WinGate、MsProxy等都是非常流行的代理服务器软件。在中国，代理服务器的使用也越来越广泛，中国公众多媒体通讯网(169)其实就是一个巨大的使用代理服务器的例子。 5.地址翻译 所谓地址翻译实际上是路由器中的一个数据包处理过程。当数据包通过路由器时，地址翻译过程将其中的内部私有IP地址解析出来，将其翻译为一个合法的IP地址。地址翻译过程可以按预先定义好的地址表一一映射翻译，也可以将多个内部私有地址翻译为一个外部合法IP地址。由于网络内每个设备都有一个内部稳定的IP地址，所以这种方法具有较 强的网络安全控制性能。

[编辑本段]子网和子网掩码的作用 子网的作用 使用子网是要解决只有一组（A、B、C类）地址但需要数个网络编码（网络号）的问题,并不是解决IP地址不够用的问题,因为使用子网反而能使用的IP地址会变少,子网通常是使用在跨地域的网络互联之中,两者之间使用路由器连线,同时也上Internet,但只申请到一组C类IP地址,过路由又需不同的网络,所以此时就必须使用到子网,当然二网络间也可以远程桥接（RemoteBridge，字面翻译）连接,那便没有使用子网的问题。 子网掩码的作用 通过 IP 地址的二进制与子网掩码的二进制进行与运算，确定某个设备的网络地址和主机号 也就是说通过子网掩码分辨一个网络的网络部分和主机部分子网掩码一旦设置，网络地址和主机地址就固定了。 子网一个最显著的特征就是具有子网掩码。与IP地址相同，子网掩码的长度也是32位，也可以使用十进制的形式。例如，为二进制形式的子网掩码：11111111111111111111111100000000，采用十进制的形式为：。[编辑本段]子网掩码的概念 子网掩码是一个32位地址，是与IP地址结合使用的一种技术。它的主要作用有两个，一是用于屏蔽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。二是用于将一个大的IP网络划分为若干小的子网络。[编辑本段]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 “”，该网络地址为C类IP地址，网络标识为“”，主机标识为“.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。用第四个字节的前四位确定子网掩码。前四位都置为“1”（即把第四字节的最后四位作为主e机位，其实在这里有个简单的规律，非网络位的前几位置1原网络就被分为2的几次方个网络，这样原来网络就被分成了2的4次方16个子网），即第四个字节为“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”，即前三个字节都置为“1”，第四个字节低四位置为“0”，则子网掩码的间断二进制形式为：“” D、把这个数转化为间断十进制形式为：“” 这个数为该网络的子网掩码。 一、利用子网数来计算 在求子网掩码之前必须先搞清楚要划分的子网数目，以及每个子网内的所需主机数目。 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类地址的子网掩码的主机地址前5位置 1，得到 即为划分成 27个子网的B类IP地址 的子网掩码。 二、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。 如欲将B类IP地址划分成若干子网，每个子网内有主机700台： 1) 700=1010111100 2)该二进制为十位数，N = 10 3)将该B类地址的子网掩码的主机地址全部置 1，得到 然后再从后向前将后 10位置0,即为： 即。这就是该欲划分成主机为700台的B类IP地址 的子网掩码。[编辑本段]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，掩码为，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。 (以下一段没有指定掩码为27位,在掩码为27位的情况下才成立~~) 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地址是否属于同一个网段。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地址为的主机来说，其主机标识为00000101，对于IP地址为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。的主机标识为00000001，的主机标识为11111100，这两个主机标识的前面三位000与111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。其子网上主机号各为1和252。 2.掩码的功用是说明有子网和有几个子网，但子网数只能表示为一个范围，不能确切讲具体几个子网，掩码不说明具体子网号，有子网的掩码格式(对C类地址)。 子网掩码的表示方法 子网掩码通常有以下2种格式的表示方法： 1. 通过与IP地址格式相同的点分十进制表示 如： 或 2. 在IP地址后加上"/"符号以及1-32的数字，其中1-32的数字表示子网掩码中网络标识位的长度 如： 的子网掩码也可以表示为 [编辑本段]子网掩码和ip地址的关系 注意这讲的都是有类网！ 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。 最为简单的理解就是两台计算机各自的IP地址与子网掩码进行AND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。就这么简单。 请看以下示例： 运算演示之一：aa I P 地址 子网掩码 AND运算 (AND运算法则：1 与 1 = 1 ,1 与 0 = 0 ,0 与 1 = 0 ,0 与 0 = 0 ,即当对应位均为1时结果为1，其余为0。) 转化为二进制进行运算： I P 地址 子网掩码 AND运算 转化为十进制后为： 运算演示之二： I P 地址 子网掩码 AND运算 转化为二进制进行运算： I P 地址 子网掩码 AND运算 转化为十进制后为： 运算演示之三： I P 地址 子网掩码 AND运算 转化为二进制进行运算： I P 地址 子网掩码 AND运算 转化为十进制后为： 通过以上对三组计算机IP地址与子网掩码的AND运算后，我们可以看到它运算结果是一样的。均为 所以计算机就会把这三台计算机视为是同一子网络，然后进行通讯的。我现在单位使用的代理服务器，内部网络就是这样规划的。 也许你又要问，这样的子网掩码究竟有多少了IP地址可以用呢？你可以这样算。 根据上面我们可以看出，局域网内部的ip地址是我们自己规定的（当然和其他的ip地址是一样的），这个是由子网掩码决定的通过对的分析。可得出： 前三位IP码由分配下来的数字就只能固定为 所以就只剩下了最后的一位了，那么显而易见了，ip地址只能有（2的8次方-2），即256-2=254，一般主机地址全为0或者1（二进制）有其特殊的作用。 那么你可能要问了:如果我的子网掩码不是呢？你也可以这样做啊假设你的子网掩码是 那么你的局域网内的ip地址的前两位肯定是固定的了 这样，你就可以按照下边的计算来看看同一个子网内到底能有多少台机器 1、十进制128 = 二进制1000 0000 2、IP码要和子网掩码进行AND运算 3、 I P 地址 *******.******** 子网掩码 AND运算 转化为十进制后为： 192 . 168. 128 . 0 4、可知我们内部网可用的IP地址为： 到 (也可以是： 到) 5、转化为十进制： 192 . 到192 . （或者到） 6、0和255通常作为网络的内部特殊用途。通常不使用。 7、于是最后的结果如下：我们单位所有可用的IP地址为： . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8、总数为(255-128+1)*(254-1+1) =128 * 254 = 32512 子网内包含的机器数目应该是2^n-2，比如说上面的子网掩码是，那么他的网络号是17位，主机号是15位，只要主机号不全是0或者1就是可以的，所以ip地址是()也允许，除掉全0全1，结果为2^15-2=32766,上面的落了好多地址 9、看看的结果是否正确 (1)、设定IP地址为 Ping 通过测试 访问可以显示出主页 (2)、设定IP地址为 Ping 通过测试 访问 可以显示出主页 10、结论 以上证明我们的结论是对的。 现在你就可以看你的子网中能有多少台机器了 分解： 所以你的内部网络的ip地址只能是 到 子网掩码 (1)子网TCP/IP网间网技术产生于大型主流机环境中，它能发展到今天的规模是当初的设计者们始料未及的。网间网规模的迅速扩展对IP地址模式的威胁并不是它不能保证主机地址的唯一性，而是会带来两方面的负担：第一，巨大的网络地址管理开销；第二，网关寻径急剧膨胀。其中第二点尤为突出，寻径表的膨胀不仅会降低网关寻径效率（甚至可能使寻径表溢出，从而造成寻径故障），更重要的是将增加内外部路径刷新时的开销，从而加重网络负担。 因此，迫切需要寻求新的技术，以应付网间网规模增长带来的问题。仔细分析发现，网间网规模的增长在内部主要表现为网络地址的增减，因此解决问题的思路集中在：如何减少网络地址。于是IP网络地址的多重复用技术应运而生。 通过复用技术，使若干物理网络共享同一IP网络地址，无疑将减少网络地址数。 子网编址（subnet addressing）技术，又叫子网寻径（subnet routing），英文简称subnetting，是最广泛使用的IP网络地址复用方式，目前已经标准化，并成为IP地址模式的一部分。一般的，32位的IP地址分为两部分，即网络号和主机号，我们分别把他们叫做IP地址的“网间网部分”和“本地部分”。子网编址技术将本地部分进一步划分为“物理网络”部分和“主机”部分，如图：网间网部分物理网络主机 |←网间网部分→|←————本地部分—————→| |←物理网络→|←—主机部分——→| 其中“物理网络”用于标识同一IP网络地址下的不同物理网络即是“子网”。 (2)子网掩码IP协议标准规定：每一个使用子网的网点都选择一个32位的位模式，若位模式中的某位置1，则对应IP地址中的某位为网络地址（包括网间网部分和物理网络号）中的一位；若位模式中的某位置0，则对应IP地址中的某位为主机地址中的一位。例如位模式： 11111111 11111111 11111111 00000000中，前三个字节全1，代表对应IP地址中最高的三个字节为网络地址；后一个字节全0，代表对应IP地址中最后的一个字节为主机地址。这种位模式叫做子网模（subnet mask）或“子网掩码”。 为了使用的方便，常常使用“点分整数表示法”来表示一个IP地址和子网掩码，例如c类地址子网掩码（11111111 11111111 11111111 00000000）为： IP协议关于子网掩码的定义提供一种有趣的灵活性，允许子网掩码中的“0”和“1”位不连续。但是，这样的子网掩码给分配主机地址和理解寻径表都带来一定困难，并且，极少的路由器支持在子网中使用低序或无序的位，因此在实际应用中通常各网点采用连续方式的子网掩码。像和等一类的子网掩码不推荐使用。 (3)子网掩码与IP地址结合使用，可以区分出一个网络地址的网络号和主机号。 例如：有一个C类地址为：192．9．200．13其缺省的子网掩码为：255．255．255．0则它的网络号和主机号可按如下方法得到： ①将IP地址192．9．200．13转换为二进制11000000 00001001 11001000 00001101 ②将子网掩码255．255．255．0转换为二进制11111111 11111111 11111111 00000000 ③将两个二进制数逻辑与（AND）运算后得出的结果即为网络部分 11000000 00001001 11001000 00001101 AND 11111111 11111111 11111111 00000000 11000000 00001001 11001000 00000000结果为，即网络号为。 ④将子网掩码取反再与IP地址逻辑与（AND）后得到的结果即为主机部分11000000 00001001 11001000 00001101 AND 00000000 00000000 00000000 11111111 结果为00000000 00000000 00000000 00001101转化为十进制得到，即主机号为13。 子网掩码的分类 子网掩码一共分为两类。一类是缺省子网掩码，一类是自定义子网掩码。缺省子网掩码即未划分子网，对应的网络号的位[1][2]都置1，主机号都置0。 A类网络缺省子网掩码： B类网络缺省子网掩码： C类网络缺省子网掩码： 自定义子网掩码是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。子网掩码是32位二进制数，它的子网主机标误用部分为全“0”。利用子网掩码可以判断两台主机是否中同一子网中。若两台主机的IP地址分别与它们的子网掩码相“与”后的结果相同，则说明这两台主机在同一子网中。

我晕 就这问题 三言两语就能说清 说那么多谁有耐心把它看完子网掩码换算成二进制不是1就是0它是相对于IP地址存在的，把IP地址和子网掩码都换算成二进制把IP放在上面 把掩码放在下面 上下相与 1对1 得1 1对0 或者0对1都为0 得到的1是网络地址 得到的0为主机位 就这

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地址和主机地址。子网划分时,子网掩码设置的不同,所得到的子网不同,每个子网能容纳的主机数目不同,若设置错误,可能导致数据传输错误。 一．子网和子网掩码的概念子网这个词有两个相关的含义：其中一个较老的、一般化的含义是因特网中的一个物理网络。在因特网协议（Internet Protocol,IP）中,子网指的是从有类别网络中划分出来的一部分。这篇文章的后续部分是有关第二种含义的。在一个IP网络中划分子网使我们能将一个单一的大型网络——至少（逻辑上）看上去如此——分成若干个较小的网络。在最初引入这个概念的时候,IPv4还未引入有类别网络号这个概念。而引入划分子网这个概念的目的是为了允许一个单一的站点能拥有多个局域网。即使在引入了有类别网络号之后,这个概念仍然有它的用处,因为它减少了因特网路由表中的表项数量（通过隐藏一个站点内部所有独立子网的相关信息）。此外它还带来了一个好处,那就是减少了网络开销,因为它将接收IP广播的区域划分成了若干部分。子网掩码 子网掩码又叫网络掩码、地址掩码、子网络遮罩(subnet mask),它是一种用来指明一个IP地址的哪些位标识的是主机所在的子网以及哪些位标识的是主机的位掩码。通常情况下,子网掩码的表示方法和地址本身的表示方法是一样的。在IPv4中,就是点分四组表示法（四个取值从0到255的数字由点隔开,比如 ）或表示为一个八位十六进制数（如,它等同于）；后者用得较少。

你一定对IP地址有所了解吧？我们知道在INTERNET中广泛使用的TCP/IP协议就是利用IP地址来区别不同的主机的。如果你曾经进行过TCP/IP协议设置，那么你一定会遇到子网掩码(Subnet mask)这一名词，那么你知道什么是子网掩码吗？它有什么作用呢？ 我们知道IP地址是一个4字节（共32bit）的数字，被分为4段，每段8位，段与段之间用句点分隔。为了便于表达和识别，IP地址是以十进制形式表示的如，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（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。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，因为路由表中只存储网络信息而不是主机信息，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IP地址：用7位（bit）来标识网络号，24位标识主机号，最前面一位为"0"，即A类地址的第一段取值介于1～126之间。A类地址通常为大型网络而提供，全世界总共只有126个只可能的A类网络，每个A类网络最多可以连接16777214台主机。 B类IP地址：用14位来标识网络号，16位标识主机号，前面两位是"10"。B类地址的第一段取值介于128～191之间，第一段和第二段合在一起表示网络号。B类地址适用于中等规模的网络，全世界大约有16000个B类网络，每个B类网络最多可以连接65534台主机。 C类IP地址：用21位来标识网络号，8位标识主机号，前面三位是"110"。C类地址的第一段取值介于192～223之间，第一段、第二段、第三段合在一起表示网络号。最后一段标识网络上的主机号。C类地址适用于校园网等小型网络，每个C类网络最多可以有254台主机。 从上面的介绍我们知道，IP地址是以网络号和主机号来标示网络上的主机的，只有在一个网络号下的计算机之间才能"直接"互通，不同网络号的计算机要通过网关（Gateway）才能互通。但这样的划分在某些情况下显得并十分不灵活。为此IP网络还允许划分成更小的网络，称为子网（Subnet），这样就产生了子网掩码。子网掩码的作用就是用来判断任意两个IP地址是否属于同一子网络，这时只有在同一子网的计算机才能"直接"互通。那么怎样确定子网掩码呢？ 前面讲到IP地址分网络号和主机号，要将一个网络划分为多个子网，因此网络号将要占用原来的主机位，如对于一个C类地址，它用21位来标识网络号，要将其划分为2个子网则需要占用1位原来的主机标识位。此时网络号位变为22位为主机标示变为7位。同理借用2个主机位则可以将一个C类网络划分为4个子网……那计算机是怎样才知道这一网络是否划分了子网呢？这就可以从子网掩码中看出。子网掩码和IP地址一样有32bit，确定子网掩码的方法是其与IP地址中标识网络号的所有对应位都用"1"，而与主机号对应的位都是"0"。如分为2个子网的C类IP地址用22位来标识网络号，则其子网掩码为：11111111 11111111 11111111 10000000即。于是我们可以知道，A类地址的缺省子网掩码为类为类为。下表是C类地址子网划分及相关子网掩码：子网位数 子网掩码 主机数 可用主机数1 . 64 623 32 304 16 145 8 66 4 2 你可能注意到上表分了主机数和可用主机数两项，这是为什么呢？因为但当地址的所有主机位都为"0"时，这一地址为线路（或子网）地址，而当所有主机位都为"1"时为广播地址。 同时我们还可以使用可变长掩码（VLSM）就是指一个网络可以用不同的掩码进行配置。这样做的目的是为了使把一个网络划分成多个子网更加方便。在没有VLSM的情况下，一个网络只能使用一种子网掩码，这就限制了在给定的子网数目条件下主机的数目。例如你被分配了一个C类地址，网络号为,而你现在需要将其划分为三个子网,其中一个子网有100台主机,其余的两个子网有50台主机。我们知道一个C类地址有254个可用地址，那么你如何选择子网掩码呢？从上表中我们发现，当我们在所有子网中都使用一个子网掩码时这一问题是无法解决的。此时VLSM就派上了用场，我们可以在100个主机的子网使用这一掩码，它可以使用到这128个IP地址，其中可用主机号为126个。我们再把剩下的到这128个IP地址分成两个子网，子网掩码为。其中一个子网的地址从到,另一子网的地址从到。子网掩码为每个子网的可用主机地址都为62个，这样就达到了要求。可以看出合理使用子网掩码，可以使IP地址更加便于管理和控制。当设计I P协议时，那时的网络和计算机与今天的网络和计算机有很大的不同。随着局域网（L A N）和个人计算机的出现，计算机网络的结构也发生了很大变化。过去使用大型计算机在低速、广域网上进行通信；而现在则使用小型计算机在快速、局域网上进行通信。为了说明子网划分的必要性，我们首先要看一看如何使用 I P来发送数据报。为了便于理解，先看一下邮局发送邮件的过程。如果你想将信息发送到本地家庭中的一个成员，你可首先将内写在纸上，然后直接给他或她。 I P网络也是这样做的。如果要把 I P数据报送给在同一个物理网络上的计算机，那么这两个设备应能够直接通信（见图 1 - 5） 。图1-5 没有子网划分的IP网络第1章认地址管理和子网划分基础部分以太网在图1 - 5中，设备200 . 1 . 1 . 98想同200 . 1 . 1 . 3进行通信。由于它们都在同一个以太网上，则可直接进行信息交流。它们同时在同一个 I P网络中，所以，通信时不需要任何其他设备的帮助。再反过来看一看与此过程相类似的邮局。某家庭中的一个孩子搬出了家中自己所住的房间，并进入大学。为了与这个孩子进行通信，则需要其他人的帮助。首先写一封信，把它放入信封，然后再把它邮出。邮局能够保证信件准确到达接收地址。计算设备也是按此原则进行工作的。为了与不在相同物理网中的设备进行通信，计算设备也需要其他设备的帮助，下面是具体的操作过程：在图1 - 6中J a m e s想给S a r a h发送信息。尽管它们都能连到同一个 I P网络1 5 3 . 8 8 . 0 . 0上，但它们不在同一个物理网中。事实上， J a m e s的计算机位于Los Angeles，连接到令牌环网上；S a r a h的计算机位于P h i l a d e l p h i a，连接到以太网上。此时要对这两个网络进行连接。图1-6 不同位置的两个网络像邮局负责将这封信传送给在大学中学习的孩子一样，路由器将帮助 J a m e s通过从L o sA n g e l e s到P h i l a d e l p h i a的广域网（见图1 - 7）将信息传送给S a r a h。在I P实现上，首先将信息从J a m e s传送给路由器，路由器将信息送到其他路由器，至到信息最后到达 S a r a h所在网上的路由器。此时，S a r a h网上的路由器将会把信息送给 S a r a h的计算机上。路由器能够将一个物理网络上的 I P信息送到其他物理网络上。 I P协议怎么能够知道S a r a h的机器与J a m e s的机器不在同一个物理网络上的呢？ I P协议是通过使用逻辑地址分配策略来确定S a r a h的机器与J a m e s的机器不在同一个物理网络上的。在这个例子中，地址管理员必须帮助网理员将1 5 3 . 8 8 . 0 . 0网络分成更小的组成部分，并给每个物理网络分配一块地址。分配给每个物理网络的块地址通常也叫做一个子网。8部分IP地址管理与子网划分网络以太网 令牌环网James在Los AngelesSarah在Philadelphia图1-7 Inter net/Intranet连接在图1 - 8中，J a m e s的计算机在1 5 3 . 8 8 . 2 4 0 . 0子网中；S a r a h的计算机在1 5 3 . 8 8 . 3 . 0子网中。当J a m e s要给S a r a h发送一个信息时，I P协议能够确定S a r a h是在另一个不同的子网中。这样信息将被发送到路由器上进行转发让我们看一看如何确定子网，以及 I P设备如何判定将数据报传送给一个路由器。图1-8 已划分子网的两个位置第1章认地址管理和子网划分基础部分9 网络通信网路由器 路由器以太网 令牌环网James在Los AngelesSarah在Philadelphia网络广域网路由器 路由器网 子网James在Los AngelesSarah在PhiladelphiaI T专业人员参考 编码系统十进制和二进制在学习子网划分前，我们快速看一下编码系统。我们的编码系统是基于十进制的，共有十个数字。工作在二进制系统的计算机只有 0或1两个数字。为了更有效地将这些数据位组合在一起，开发了一个有1 6个数字的系统，即十六进制系统。尽管我们知道十进制中的元素，但并不一定真正地了解它们。当你读到一组数据“ 1 2 4 5”时，你也许会说，这就是“一千两百四十五” 。它还有什么含义呢？作为一个十进制系统，它是根据下面信息来形成的：基数 1 031 021 011 00十进制数 1 0 0 0 1 0 0 1 0 11 2 4 51 2 4 5 1 0 0 0 2 0 0 2 0 5这样，数字1 2 4 5的实际组成如下：1 0 0 0（1千）2 0 0（2百）4 0（4十）5（5个）1 2 4 5二进制的编码方式与此类似，但它的基数为 2。我们经常要将二进制转换成十进制。在下面的表格中，你可以看到对二进制编码系统的详细分解以及每个值对应的十进制数。假设二进制数为11 0 0 1 0 11，我们可以使用下面的表格将它转换成十进制：基数 2 7 2 6 2 5 2 4 2 3 2 2 2 1 2 0十进制数 1 2 8 6 4 3 2 1 6 8 4 2 11 1 0 0 1 0 1 111 0 0 1 0 11 1 2 8 6 4 0 0 8 0 2 1二进制数1 0 0 1 0 1 0 1转换成十进制数的过程如下：1 2 86 48212 0 3

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。 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。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。 子网掩码的术语是扩展的网络前缀码不是一个地址，但是可以确定一个网络层地址哪一部分是网络号，哪一部分是主机号，1 的部分代表网络号，掩码为 0的部分代表主机号。子网掩码的作用就是获取主机 IP的网络地址信息，用于区别主机通信不同情况，由此选择不同路。其中 A类地址的默认子网掩码为 ；B类地址的默认子网掩码为 ；C类地址的默认子网掩码为：。