徹底明白IP地址的含義(完整版)

1、徹底明白IP地址 - 完整版（含CIDR講解）不管是學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)還是上網(wǎng)，IP地址都是出現(xiàn)頻率非常高的詞。Windows系統(tǒng)中設(shè)置IP地址的界面如圖1所示，圖中出現(xiàn)了IP地址、子網(wǎng)掩碼、默認(rèn)網(wǎng)關(guān)和DNS服務(wù)器這幾個需要設(shè)置的地方，只有正確設(shè)置，網(wǎng)絡(luò)才能通，那這些名詞都是什么意思呢?學(xué)習(xí)IP地址的相關(guān)知識時還會遇到網(wǎng)絡(luò)地址、廣播地址、子網(wǎng)等概念，這些又是什么意思呢？ 圖1 要解答這些問題，先看一個日常生活中的例子。如圖2所示，住在北大街的住戶要能互相找到對方，必須各自都要有個門牌號，這個門牌號就是各家的地址，門牌號的表示方法為：北大街+XX號。假如1號住戶要找6號住戶，過程是這樣的，1號在大街上喊了

2、一聲：誰是6號，請回答。，這時北大街的住戶都聽到了，但只有6號作了回答，這個喊的過程叫廣播，北大街的所有用戶就是他的廣播范圍，假如北大街共有20個用戶，那廣播地址就是：北大街 21號。也就是說，北大街的任何一個用戶喊一聲能讓廣播地址-1個用戶聽到。 圖2 從這個例中可以抽出下面幾個詞： 街道地址：北大街，如果給該大街一個地址則用第一個住戶的地址-1，此例為：北大街0號 住戶的號：如1號、2號等。 住戶的地址：街道地址+XX號，如北大街 1號、北大街 2號等 廣播地址：最后一個住戶的地址+1，此例為：北大街21號 Internet網(wǎng)絡(luò)中，每個上網(wǎng)的計算機(jī)都有一個像上述例子的地址，這個地址就是IP

3、地址，是分配給網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的門牌號，為了網(wǎng)絡(luò)中的計算機(jī)能夠互相訪問，IP地址=網(wǎng)絡(luò)地址+主機(jī)地址，圖1中的IP地址是192.168.100.1，這個地址中包含了很多含義。如下所示： 網(wǎng)絡(luò)地址（相當(dāng)于街道地址）： 192.168.100.0 主機(jī)地址（相當(dāng)于各戶的門號）： 0.0.0.1 IP地址（相當(dāng)于住戶地址）： 網(wǎng)絡(luò)地址+主機(jī)地址=192.168.100.1 廣播地址： 192.168.100.255 這些地址是如何計算出來的呢？為什么計算這些地址呢？要想知道如何，先要明白一個道理，學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)的目的就是如何讓網(wǎng)絡(luò)中的計算機(jī)相互通訊，也就是說要圍繞著通這個字來學(xué)習(xí)和理解網(wǎng)絡(luò)中的概念，而不是只為背幾

4、個名詞。 注：192.168.100.1是私有地址，不能直接在Internet網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用，上Internet要轉(zhuǎn)為公有地址，詳細(xì)說明見后文。 一、為什么要計算網(wǎng)絡(luò)地址 一句話就是讓網(wǎng)絡(luò)中的計算機(jī)能夠相互通訊。先看看最簡單的網(wǎng)絡(luò)，圖3中是用網(wǎng)線（交叉線）直接將兩臺計算機(jī)連起來。下面是幾種IP地址設(shè)置，看看在不同設(shè)置下網(wǎng)絡(luò)是通還是不通。 1、設(shè)置1號機(jī)的IP地址為192.168.0.1子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0；2號機(jī)的IP地址為192.168.0.200子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0，這樣它們就能正常通訊。 2、如果1號機(jī)地址不變，將2號機(jī)的IP地址改為192.168.1.200

5、子網(wǎng)掩碼還是為255.255.255.0，那這兩臺就無法通訊。 3、設(shè)置1號機(jī)的IP地址為192.168.0.1子網(wǎng)掩碼為255.255.255.192，2號機(jī)的IP地址為192.168.0.200子網(wǎng)掩碼為255.255.255.192，注意和第1種情況的區(qū)別在于子網(wǎng)掩碼，1為255.255.255.0本例是255.255.255.192，這兩臺計算機(jī)就不能正常通訊。圖3 第1種情況能通是因?yàn)檫@兩臺計算機(jī)處在同一網(wǎng)絡(luò)192.168.0.0，所以能通，而2、3種情況下兩臺計算機(jī)處在不同的網(wǎng)絡(luò)，所以不通。 這里先給個結(jié)論：用網(wǎng)線直接連接或通過HUB或普通交換機(jī)間連接的計算機(jī)之間要能夠相互通，計算

6、機(jī)必須要在同一網(wǎng)絡(luò)，也就是說它們的網(wǎng)絡(luò)地址必須相同，而且主機(jī)地址必須不一樣。如果不在一個網(wǎng)絡(luò)就無法通。這就像我們上面舉的例子，同是北大街的住戶由于街道名稱都是北大街，且各自的門牌號不同，所以能夠相互找到對方。 計算網(wǎng)絡(luò)地址就是判斷網(wǎng)絡(luò)中的計算機(jī)是否在同一網(wǎng)絡(luò)，在就能通，不在就不能通。注意，這里說的是否在同一網(wǎng)絡(luò)指的是IP地址而不是物理連接。那么如何計算呢？ 二、如何計算網(wǎng)絡(luò)地址 我們?nèi)粘Ｉ钪械牡刂啡纾罕贝蠼?號，從字面上就能看出街道地址是北大街，而我們從IP地址中卻難以看出網(wǎng)絡(luò)地址，要計算網(wǎng)絡(luò)地址，必須借助我們上邊提到過的子網(wǎng)掩碼。 計算過程是這樣的，將IP地址和子網(wǎng)掩碼都換算成二進(jìn)制，然后

7、進(jìn)行與運(yùn)算，結(jié)果就是網(wǎng)絡(luò)地址。與運(yùn)算如下所示，上下對齊，1位1位的算，1與1 = 1 ，其余組合都為0 圖4 例如：計算IP地址為：202.99.160.50子網(wǎng)掩碼是255.255.255.0的網(wǎng)絡(luò)地址步驟如下： 1）將IP地址和子網(wǎng)掩碼分別換算成二進(jìn)制 202.99.160.50 換算成二進(jìn)制為 11001010011000111010000000110010 255.255.255.0 換算成二進(jìn)制為 11111111111111111111111100000000 2）將二者進(jìn)行與運(yùn)算 圖5 3）將運(yùn)算結(jié)果換算成十進(jìn)制，這就是網(wǎng)絡(luò)地址。 110010100110001110100000

8、00000000換算成十進(jìn)制就是202.99.160.0 現(xiàn)在我們就可以解答上面三種情況的通與不通的問題了。 1、從下面運(yùn)算結(jié)果可看出兩計算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)地址都為192.168.0.0且IP地址不同，所以可以通。 圖6 2、從下面運(yùn)算結(jié)果可以看出1號機(jī)的網(wǎng)絡(luò)地址為192.168.0.0； 2號機(jī)的網(wǎng)絡(luò)地址為192.168.1.0 不在一個網(wǎng)絡(luò)，所以不通。 圖7 3、從下面運(yùn)算結(jié)果可以看出1號機(jī)的網(wǎng)絡(luò)地址為192.168.0.0，2號機(jī)的網(wǎng)絡(luò)地址為192.168.0.192 不在一個網(wǎng)絡(luò)，所以不通 圖8 看到這里大家應(yīng)該明白為何要計算網(wǎng)絡(luò)地址和如何計算了，但也許還有很多疑問，如IP地址為什么寫成這樣，

9、子網(wǎng)掩碼到底是怎么回事等等，別急，下面慢慢介紹。三、IP地址的介紹1、IP地址的表示方法IP地址 = 網(wǎng)絡(luò)號+主機(jī)號如果把整個Internet網(wǎng)作為一個單一的網(wǎng)絡(luò)，IP地址就是給每個連在Internet網(wǎng)的主機(jī)分配一個全世界范圍內(nèi)唯一的標(biāo)示符，Internet管理委員會定義了A、B、C、D、E五類地址，在每類地址中，還規(guī)定了網(wǎng)絡(luò)編號和主機(jī)編號。在 TCP/IP協(xié)議中，IP地址是以二進(jìn)制數(shù)字形式出現(xiàn)的，共32bit，1bit就是二進(jìn)制中的1位，但這種形式非常不適用于人閱讀和記憶。因此Internet管理委員會決定采用一種點(diǎn)分十進(jìn)制表示法表示IP地址：面向用戶的文檔中，由四段構(gòu)成的32 比特的IP

10、地址被直觀地表示為四個以圓點(diǎn)隔開的十進(jìn)制整數(shù)，其中，每一個整數(shù)對應(yīng)一個字節(jié)（8個比特為一個字節(jié)稱為一段）。A、B、C類最常用，下面加以介紹。本文介紹的都是版本4的IP地址，稱為IPv4. 從上圖可以看出：A類地址：A類地址的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識由第一組8位二進(jìn)制數(shù)表示， A類地址的特點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識的第一位二進(jìn)制數(shù)取值必須為0。不難算出，A類地址第一個地址為00000001，最后一個地址是01111111，換算成十進(jìn)制就是127，其中127留作保留地址，A類地址的第一段范圍是：1126，A類地址允許有27 -2=126個網(wǎng)段（減2是因?yàn)?不用，127留作它用），網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)標(biāo)識占3組8位二進(jìn)制數(shù)，每個網(wǎng)絡(luò)允許

11、有224-2=16777214臺主機(jī)（減2是因?yàn)槿?地址為網(wǎng)絡(luò)地址，全1為廣播地址，這兩個地址一般不分配給主機(jī)）。通常分配給擁有大量主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)。 B類地址：B類地址的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識由前兩組8位二進(jìn)制數(shù)表示，網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)標(biāo)識占兩組8位二進(jìn)制數(shù)，B類地址的特點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識的前兩位二進(jìn)制數(shù)取值必須為10。 B類地址第一個地址為10000000，最后一個地址是10111111，換算成十進(jìn)制B類地址第一段范圍就是128191，B類地址允許有214 =16384個網(wǎng)段，網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)標(biāo)識占2組8位二進(jìn)制數(shù)，每個網(wǎng)絡(luò)允許有216-2=65534臺主機(jī)，適用于結(jié)點(diǎn)比較多的網(wǎng)絡(luò)。Internet有16383(214-1)

12、個B類地址(因?yàn)锽類網(wǎng)絡(luò)地址128.0.0.0是不指派的，而可以指派的最小地址為128.1.0.0）。C類地址：C類地址的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識由前3組8位二進(jìn)制數(shù)表示，網(wǎng)絡(luò)中主機(jī)標(biāo)識占1組8位二進(jìn)制數(shù)C類地址的特點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識的前3位二進(jìn)制數(shù)取值必須為110。C類地址第一個地址為11000000，最后一個地址是11011111，換算成十進(jìn)制C類地址第一段范圍就是192223，C類地址允許有221 =2097152個網(wǎng)段，網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)標(biāo)識占1組8位二進(jìn)制數(shù)，每個網(wǎng)絡(luò)允許有28-2= 254臺主機(jī)，適用于結(jié)點(diǎn)比較少的網(wǎng)絡(luò)。 有些人對范圍是2x不太理解，舉個簡單的例子加以說明。如C類網(wǎng)，每個網(wǎng)絡(luò)允許有28-2=

13、254臺主機(jī)是這樣來的。因?yàn)镃類網(wǎng)的主機(jī)位是8位，變化如下: 00000000 00000001 00000010 00000011 11111110 11111111 除去00000000和11111111不用外，從00000001到11111110共有254個變化，也就是28-2個。下圖是IP地址的使用范圍。 2、幾個特殊的IP地址1）私有地址 上面提到IP地址在全世界范圍內(nèi)唯一，看到這句話你可能有這樣的疑問，像192.168.0.1這樣的地址在許多地方都能看到，并不唯一，這是為何？Internet管理委員會規(guī)定如下地址段為私有地址，私有地址可以自己組網(wǎng)時用，但不能在Internet網(wǎng)上用

14、，Internet網(wǎng)沒有這些地址的路由，有這些地址的計算機(jī)要上網(wǎng)必須轉(zhuǎn)換成為合法的IP地址,也稱為公網(wǎng)地址，這就像有多到的世界公園，每個公園內(nèi)都可命名相同的大街，如香榭麗舍大街，但對外我們只能看到公園的地址和真正的香榭麗舍大街。下面是A、B、C類網(wǎng)絡(luò)中的私有地址段。你自己組網(wǎng)時就可以用這些地址了。 10.0.0.010.255.255.255 172.16.0.0172.131.255.255 192.168.0.0192.168.255.255 2）保留地址如果你的IP地址是自動獲取IP地址，而你在網(wǎng)絡(luò)上又沒有找到可用的DHCP服務(wù)器，這時你將會從B類的保留地址169.254.0.0到169

15、.254.255.255中臨時獲得一個IP地址。3）回送地址A類網(wǎng)絡(luò)地址127是一個保留地址，用于網(wǎng)絡(luò)軟件測試以及本地機(jī)進(jìn)程間通信，叫做回送地址（loopback address）。無論什么程序，一旦使用回送地址發(fā)送數(shù)據(jù)，協(xié)議軟件立即返回之，不進(jìn)行任何網(wǎng)絡(luò)傳輸。含網(wǎng)絡(luò)號127的分組不能出現(xiàn)在任何網(wǎng)絡(luò)上。 小技巧：Ping 127.0.0.1,如果反饋信息失敗,說明IP協(xié)議棧有錯,必須重新安裝TCP/IP協(xié)議。如果成功,ping本機(jī)IP地址,如果反饋信息失敗,說明你的網(wǎng)卡不能和IP協(xié)議棧進(jìn)行通信。 如果網(wǎng)卡沒接網(wǎng)線，用本機(jī)的一些服務(wù)如Sql Server、IIS等就可以用127.0.0.1這個地

16、址。4）廣播地址TCP/IP規(guī)定，主機(jī)號全為1的網(wǎng)絡(luò)地址用于廣播之用，叫做廣播地址。所謂廣播，指同時向同一子網(wǎng)所有主機(jī)發(fā)送報文。 5）網(wǎng)絡(luò)地址TCP/IP協(xié)議規(guī)定，各位全為0的網(wǎng)絡(luò)號被解釋成本網(wǎng)絡(luò)。由上可以看出：一、含網(wǎng)絡(luò)號127的分組不能出現(xiàn)在任何網(wǎng)絡(luò)上；二、主機(jī)和網(wǎng)關(guān)不能為該地址廣播任何尋徑信息。由以上規(guī)定可以看出，主機(jī)號全0全1的地址在TCP/IP協(xié)議中有特殊含義，一般不能用作一臺主機(jī)的有效地址。 3、子網(wǎng)掩碼從上面的例子可以看出，子網(wǎng)掩碼的作用就是和IP地址與運(yùn)算后得出網(wǎng)絡(luò)地址，子網(wǎng)掩碼也是32bit，并且是一串1后跟隨一串0組成，其中1表示在IP地址中的網(wǎng)絡(luò)號對應(yīng)的位數(shù)，而0表示在I

17、P地址中主機(jī)對應(yīng)的位數(shù)。 1）標(biāo)準(zhǔn)子網(wǎng)掩碼A類網(wǎng)絡(luò)（1 - 126） 缺省子網(wǎng)掩碼：255000 255000 換算成二進(jìn)制為 11111111000000000000000000000000 可以清楚地看出前8位是網(wǎng)絡(luò)地址，后24位是主機(jī)地址，也就是說，如果用的是標(biāo)準(zhǔn)子網(wǎng)掩碼，看第一段地址即可看出是不是同一網(wǎng)絡(luò)的。如21.0.0.0.1和21.240.230.1，第一段為21屬于A類，如果用的是默認(rèn)的子網(wǎng)掩碼，那這兩個地址就是一個網(wǎng)段的。 B類網(wǎng)絡(luò)（128 - 191） 缺省子網(wǎng)掩碼：25525500 C類網(wǎng)絡(luò)（192 - 223） 缺省子網(wǎng)掩碼：2552552550 B類、C類分析同上。

18、2） 特殊的子網(wǎng)掩碼 標(biāo)準(zhǔn)子網(wǎng)掩碼出現(xiàn)的都是255和0的組合，在實(shí)際的應(yīng)用中還有下面的子網(wǎng)掩碼 25512800 25519200 。 2552551920 2552552400 。 255255255248 255255255252 這些子網(wǎng)掩碼又是什么意思呢？這些子網(wǎng)掩碼的出現(xiàn)是為了把一個網(wǎng)絡(luò)劃分成多個網(wǎng)絡(luò)。 還記得上面的例子嗎？如下所示：19216801和1921680200如果是默認(rèn)掩碼255.255.255.0兩個地址就是一個網(wǎng)絡(luò)的，如果掩碼變?yōu)?55.255.255.192這樣各地址就不屬于一個網(wǎng)絡(luò)了。下面將對子網(wǎng)劃分作詳細(xì)介紹。 當(dāng)子網(wǎng)掩碼為2552552550時，通過下式計算網(wǎng)

19、絡(luò)地址為192.168.0.019216801 110000001010100000000000000000011921680200 110000001010100000000000110010002552552550 11111111111111111111111100000000當(dāng)子網(wǎng)掩碼為255255255192時，通過下式計算網(wǎng)絡(luò)地址為192.168.0.192 19216801 11000000101010000000000000000001 1921680200 11000000101010000000000011001000255255255192 111111111111111

20、11111111111000000四、通過IP地址和子網(wǎng)掩碼與運(yùn)算計算相關(guān)地址知道ip地址和子網(wǎng)掩碼后可以算出： 1、 網(wǎng)絡(luò)地址 2、 廣播地址 3、 地址范圍 4、 本網(wǎng)有幾臺主機(jī) 例1：下面例子IP地址為1921681005 子網(wǎng)掩碼是2552552550。算出網(wǎng)絡(luò)地址、廣播地址、地址范圍、主機(jī)數(shù)。一）分步驟計算 1） 將IP地址和子網(wǎng)掩碼換算為二進(jìn)制，子網(wǎng)掩碼連續(xù)全1的是網(wǎng)絡(luò)地址，后面的是主機(jī)地址。 虛線前為網(wǎng)絡(luò)地址，虛線后為主機(jī)地址 2）IP地址和子網(wǎng)掩碼進(jìn)行與運(yùn)算，結(jié)果是網(wǎng)絡(luò)地址 3） 將上面的網(wǎng)絡(luò)地址中的網(wǎng)絡(luò)地址部分不變，主機(jī)地址變?yōu)槿?，結(jié)果就是廣播地址。 4） 地址范圍就是包含

21、在本網(wǎng)段內(nèi)的所有主機(jī) 網(wǎng)絡(luò)地址加1即為第一個主機(jī)地址，廣播地址減1即為最后一個主機(jī)地址，由此可以看出 地址范圍是： 網(wǎng)絡(luò)地址+1 至 廣播地址-1 本例的網(wǎng)絡(luò)范圍是：1921681001 至 192168100254 也就是說下面的地址都是一個網(wǎng)段的。 1921681001、1921681002 。 19216810020 。 192168100111 。 1921681002545） 主機(jī)的數(shù)量 主機(jī)的數(shù)量 = 2二進(jìn)制的主機(jī)位數(shù) - 2 減2是因?yàn)橹鳈C(jī)不包括網(wǎng)絡(luò)地址和廣播地址。本例二進(jìn)制的主機(jī)位數(shù)是8位。 主機(jī)的數(shù)量 = 28 2 = 254 二）總體計算 我們把上邊的例子合起來計算一下過

22、程如下： 例2： IP地址為128361993 子網(wǎng)掩碼是2552552400。算出網(wǎng)絡(luò)地址、廣播地址、地址范圍、主機(jī)數(shù)。 1） 將IP地址和子網(wǎng)掩碼換算為二進(jìn)制，子網(wǎng)掩碼連續(xù)全1的是網(wǎng)絡(luò)地址，后面的是主機(jī)地址， 虛線前為網(wǎng)絡(luò)地址，虛線后為主機(jī)地址 2）IP地址和子網(wǎng)掩碼進(jìn)行與運(yùn)算，結(jié)果是網(wǎng)絡(luò)地址 3）將運(yùn)算結(jié)果中的網(wǎng)絡(luò)地址不變，主機(jī)地址變?yōu)?，結(jié)果就是廣播地址。 4） 地址范圍就是含在本網(wǎng)段內(nèi)的所有主機(jī) 網(wǎng)絡(luò)地址+1即為第一個主機(jī)地址，廣播地址-1即為最后一個主機(jī)地址，由此可以看出地址范圍是： 網(wǎng)絡(luò)地址+1 至 廣播地址-1 本例的網(wǎng)絡(luò)范圍是：128361921 至 12836207254

23、5） 主機(jī)的數(shù)量 主機(jī)的數(shù)量 = 2二進(jìn)制位數(shù)的主機(jī) - 2 主機(jī)的數(shù)量 = 212 2 = 4094 減2是因?yàn)橹鳈C(jī)不包括網(wǎng)絡(luò)地址和廣播地址。 從上面兩個例子可以看出不管子網(wǎng)掩碼是標(biāo)準(zhǔn)的還是特殊的，計算網(wǎng)絡(luò)地址、廣播地址、地址數(shù)時只要把地址換算成二進(jìn)制，然后從子網(wǎng)掩碼處分清楚連續(xù)1以前的是網(wǎng)絡(luò)地址，后是主機(jī)地址進(jìn)行相應(yīng)計算即可。五、劃分子網(wǎng)上面的例子192.168.0.0 子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0的這個網(wǎng)絡(luò)中可容納254臺主機(jī)，如果想把一個網(wǎng)絡(luò)分成兩個以上的網(wǎng)絡(luò)該如何分呢？IP地址是由網(wǎng)絡(luò)地址+主機(jī)地址組成的，增加網(wǎng)絡(luò)部分的長度，減少主機(jī)地址的長度就能將一個網(wǎng)絡(luò)劃分成數(shù)個網(wǎng)絡(luò)。具

24、體的解決辦法就是增加子網(wǎng)掩碼中連續(xù)1，這樣相應(yīng)的主機(jī)地址就減少了?？磦€具體的例子就明白了。 19216800 11000000101010000000000000000000 2552552550 11111111111111111111111100000000子網(wǎng)掩碼由2552552550變?yōu)?55255255192后網(wǎng)絡(luò)位和主機(jī)位變化如下： 19216800 11000000101010000000000000 000000255255255192 11111111111111111111111111 000000 可看出當(dāng)子網(wǎng)掩碼從網(wǎng)絡(luò)位從2552552550變?yōu)?55255255192

25、時網(wǎng)絡(luò)位由24位變成26位，IP地址前24位是規(guī)定的網(wǎng)絡(luò)位數(shù)，是不能改變的，而從主機(jī)借來的25、26兩位是可以改變的。11000000101010000000000000 000000 11000000101010000000000001 000000 11000000101010000000000010 000000 11000000101010000000000011 000000 如上所示：IP地址借來的兩位有四種變化00、01、10、11。也就是說將一個網(wǎng)絡(luò)分成了四個網(wǎng)絡(luò)。我們稱分出來的網(wǎng)絡(luò)叫子網(wǎng)。 下面我們計算一下每個子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)地址、廣播地址和地址范圍子網(wǎng)1：192168.0.0 1

26、1000000101010000000000000 000000255.255.255.192 11111111111111111111111111 000000與運(yùn)算網(wǎng)絡(luò)地址為：192.168.0.0 11000000101010000000000000 000000廣播地址為：192.168.0.63 11000000101010000000000000 111111地址范圍是：192.168.0.1 至 192.168.0.62子網(wǎng)2：192168.0.64 11000000101010000000000001 000000255.255.255.192 1111111111111111

27、1111111111 000000與運(yùn)算網(wǎng)絡(luò)地址為：192.168.0.64 11000000101010000000000001 000000廣播地址為：192.168.0.127 11000000101010000000000001 111111地址范圍是：192.168.0.65 至 192.168.0.126子網(wǎng)3：192168.0.128 11000000101010000000000010 000000255.255.255.192 11111111111111111111111111 000000與運(yùn)算網(wǎng)絡(luò)地址為：192.168.0.128 1100000010101000000

28、0000010 000000廣播地址為：192.168.0.191 11000000101010000000000010 111111地址范圍是：192.168.0.129 至 192.168.0.190子網(wǎng)4：192168.0.192 11000000101010000000000011 000000255.255.255.192 11111111111111111111111111 000000與運(yùn)算網(wǎng)絡(luò)地址為：192.168.0.192 11000000101010000000000011 000000廣播地址為：192.168.0.255 11000000101010000000000

29、011 111111地址范圍是：192.168.0.193 至 192.168.0.254從下表可以清楚看出四個子網(wǎng)的相關(guān)數(shù)據(jù)，這里特別需要指出的是如果所在網(wǎng)絡(luò)中不允許使用全0和全1的網(wǎng)絡(luò)，那子網(wǎng)1和4因?yàn)榉謩e是全0和全1組合，不能使用，該網(wǎng)絡(luò)只能分為2、3兩個子網(wǎng)。子網(wǎng)序號網(wǎng) 絡(luò) 地 址地 址 范 圍廣播地址備注1192.168.0.0192.168.0.1 - 192.168.0.62192.168.0.63全0組合一般不使用2192.168.0.64192.168.0.65 - 192.168.0.126192.168.0.1273192.168.0.128192.168.0.129 -

30、 192.168.0.190192.168.0.1914192.168.0.192192.168.0.193 - 192.168.0.254192.168.0.255全1組合一般不使用每個子網(wǎng)中所含的主機(jī)數(shù)為：26 2 = 62實(shí)例1：若ISP分配給某單位一個B類網(wǎng)絡(luò)1302000子網(wǎng)掩碼25525500，現(xiàn)在需要劃分4個子網(wǎng)。計算步驟如下： 1） 根據(jù)需要的子網(wǎng)數(shù)計算出需要從主機(jī)位借幾位22-2=2 23-2=6 24-2=14減2是因?yàn)槿サ羧?和全1組合，借兩位分為2個子網(wǎng)，借4位分為14個子網(wǎng)，可見應(yīng)該借3位分為6個子網(wǎng)。 2）根據(jù)借的位數(shù)改變子網(wǎng)掩碼借3 位后子網(wǎng)掩碼由原來的 2552

31、5500 11111111111111110000000000000000變?yōu)?2552552240 11111111111111111110000000000000 3) 計算一下每個子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)地址、廣播地址和地址范圍，下面只列出算式給出最后結(jié)果。計算方法過程同上。 1000001000010100000 0000000000000 1000001000010100001 00000000000001000001000010100010 0000000000000變化的IP地址 1000001000010100011 00000000000001000001000010100100 0000

32、000000000 1000001000010100101 00000000000001000001000010100110 00000000000001000001000010100111 0000000000000- 改變后的子網(wǎng)掩碼 1111111111111111111 0000000000000-過程省略。本例子網(wǎng)的相關(guān)數(shù)據(jù)：子網(wǎng)序號網(wǎng) 絡(luò) 地 址地 址 范 圍廣播地址備注1130.20.0.0130.20.0.1 - 130.20.31.254130.20.31.255全0組合一般不使用2130.20.32.0130.20.32.1 - 130.20.63.254130.20.63

33、.2553130.20.64.0130.20.64.1 - 130.20.95.254130.20.95.2554130.20.96.0130.20.96.1 - 130.20.127.254130.20.127.2555130.20.128.0130.20.128.1 - 130.20.159.254130.20.159.2556130.20.160.0130.20.160.1 - 130.20.191.254130.20.191.2557130.20.192.0130.20.192.1 - 130.20.223.254130.20.223.2558130.20.224.0130.20.22

34、4.1 - 130.20.255.254130.20.255.255全1組合一般不使用每個子網(wǎng)中所含的主機(jī)數(shù)為：213-2=8190下表是A、B、C類網(wǎng)絡(luò)中常用子網(wǎng)劃分對照表：（表中沒有排除全1和全0組合）A類網(wǎng)絡(luò)需要的子網(wǎng)數(shù)目主機(jī)位數(shù)子網(wǎng)掩碼（/后面的數(shù)位全1的個數(shù)）每個子網(wǎng)的主機(jī)數(shù)目1-21255.128.0.0 或 /98，388，6063-42255.192.0.0 或 /104，194，3025-83255.224.0.0 或 /112，097，1509-164255.240.0.0 或 /121，048，57417-325255.248.0.0 或 /13524，28633-646

35、255.252.0.0 或 /14262，14265-1287255.254.0.0 或 /15131，070129-2568255.255.0.0 或 /1665，534257-5129255.255.128.0 或 /1732，766513-1，02410255.255.192.0 或 /1816，3821，025-2，04811255.255.224.0 或 /198，1902，049-4，09612255.255.240.0 或 /204，0944，097-8，19213255.255.248.0 或 /212，0468，193-16，38414255.255.252.0 或 /221

36、，02216，385-32，76815255.255.254.0 或 /2351032，769-65，53616255.255.255.0 或 /2425465，537-131，07217255.255.255.128 或 /25126131，073-262，14418255.255.255.192 或 /2662262，145-524，28819255.255.255.224 或 /2730524，289-1，048，57620255.255.255.240 或 /28141，048，577-2，097，15221255.255.255.248 或 /2962，097，153-4，194，3

37、0422255.255.255.252 或 /302B類網(wǎng)絡(luò)需要的子網(wǎng)數(shù)目主機(jī)位數(shù)子網(wǎng)掩碼每個子網(wǎng)的主機(jī)數(shù)1-21255.255.128.0 或 /1732，7663-42255.255.192.0 或 /1816，3825-83255.255.224.0 或 /198，1909-164255.255.240.0 或 /204，09417-325255.255.248.0 或 /212，04633-646255.255.252.0 或 /221，02265-1287255.255.254.0 或 /23510129-2568255.255.255.0 或 /24254257-5129255.2

38、55.255.128 或 /25126513-1，02410255.255.255.192 或 /26621，025-2，04811255.255.255.224 或 /27302，049-4，09612255.255.255.240 或 /28144，097-8，19213255.255.255.248 或 /2968，193-16，38414255.255.255.252 或 /302C類網(wǎng)絡(luò)需要的子網(wǎng)數(shù)主機(jī)位數(shù)子網(wǎng)掩碼每個子網(wǎng)的主機(jī)數(shù)1-21255.255.255.128 或 /251263-42255.255.255.192 或 /26625-83255.255.255.224 或 /

39、27309-164255.255.255.240 或 /281417-325255.255.255.248 或 /29633-646255.255.255.252 或 /302六、為什么不使用全0和全1子網(wǎng)上面提到一般不使用全0和全1子網(wǎng)，為什么呢？ 上例中19216800掩碼255.255.255.192可分成4個子網(wǎng)，第一個子網(wǎng)192.168.0.1 - 192.168.0.62和最后一個子網(wǎng)192.168.0.193 - 192.168.0.254通常也被保留,不能使用.原因是,第一個子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)地址192.168.0.0和最后一個子網(wǎng)的廣播地址192.168. 0.255具有二意性。先看

40、這個大的C類網(wǎng)絡(luò)地址和廣播地址。192.168.0.0是它的網(wǎng)絡(luò)地址,192.168.0.255是它的廣播地址。顯然,它們分別與第一個子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)地址和最后一個子網(wǎng)的廣播地址相重了。那么怎樣區(qū)分192.168.0.0到底是哪個網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)地址呢? 答案是:把子網(wǎng)掩碼加上去。192.168.0.0 255.255.255.0 中192.168.0.0是大C類網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)地址。192.168.0.0 255.255.255.192 中192.168.0.0 是第一個子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)地址。192.168.0.255 255.255.255.0 中192.168.0.255是大C類網(wǎng)絡(luò)的廣播地址。192.168.

41、0.255 255.255.255.192 中192.168.0.255是最后一個子網(wǎng)的廣播地址。帶上掩碼,它們的二意性就不存在了。（下面這段話是從其它文章中copy過來的）所以,在嚴(yán)格按照TCP/IP A B C D給IP地址分類的環(huán)境下,為了避免二意性,全0和全1網(wǎng)段都不讓使用.這種環(huán)境我們叫作Classful（有類路由）。在這種環(huán)境下,子網(wǎng)掩碼只在所定義的路由器內(nèi)有效,掩碼信息到不了其它路由器.比如RIP-1,它在做路由廣播時根本不帶掩碼信息,收到路由廣播的路由器因?yàn)闊o從知道這個網(wǎng)絡(luò)的掩碼,只好照標(biāo)準(zhǔn)TCP/IP的定義賦予它一個掩碼.比如,拿到10.X.X.X,就認(rèn)為它是A類,掩碼是25

42、5.0.0.0;拿到一個204.X.X.X,就認(rèn)為它是C類,掩碼是255.255.255.0.但在Classless的環(huán)境下,掩碼任何時候都和IP地址成對地出現(xiàn),這樣,前面談到的二意性就不會存在。是Classful還是Classless取決于你在路由器上運(yùn)行的路由協(xié)議,一個路由器上可同時運(yùn)行Classful和Classless的路由協(xié)議。RIP1是Classful的,它在做路由廣播時不帶掩碼信息；OSPF,EIGRP,BGP4是Classless的,它們在做路由廣播時帶掩碼信息,它們可以同時運(yùn)行在同一臺路由器上。在CISCO路由器上,缺省你可以使用全1網(wǎng)段,但不能使用全0網(wǎng)段。所以,當(dāng)你在CI

43、SCO路由器上給端口定義IP地址時,該IP地址不能落在全0網(wǎng)段上。如果你配了,你會得到一條錯誤信息。使用IP SUBNET-ZERO命令之后,你才能使用全0網(wǎng)段。另外要強(qiáng)調(diào)的是,使用了IP SUBNET-ZERO命令之后,如果路由協(xié)議使用的是CLASSFUL的(如RIP1),雖然你定義成功了,但那個子網(wǎng)掩碼還是不會被RIP1帶到它的路由更新報文中。即IP SUBNET-ZERO 命令不會左右路由協(xié)議的工作?？傊?TCP/IP協(xié)議中,全0和全1網(wǎng)段因?yàn)榫哂卸庑远荒鼙皇褂谩ISCO缺省使全1網(wǎng)段可以被使用,但全0網(wǎng)段只有在配置了IP SUBNET-ZERO后方可被使用。注：Rip1與Rip2

44、的 區(qū)別RIP1是有類路由(classful)協(xié)議，它們在宣告路由信息時不攜帶網(wǎng)絡(luò)掩碼RIP2是無類路由(classless)協(xié)議，它們在宣告路由信息時攜帶網(wǎng)絡(luò)掩碼RIP1是廣播發(fā)送路由更新，廣播地址為255.255.255.255RIP2是組播發(fā)送路由更新，廣播地址為224.0.0.9七、無分類編址CIDR實(shí)例：某企業(yè)需要1000個IP地址，按上面學(xué)的知識，有兩種分配方案，一是分配給該校1個B類地址，地這樣會造成216-2-1000=64534個地址浪費(fèi)。二是分配4個C類地址，這樣會造成每個路由器的路由表增加4個相應(yīng)的項(xiàng)。另外，上面說的子網(wǎng)劃分的解決方案存在一個問題就是浪費(fèi)地址，過多的子網(wǎng)會

45、導(dǎo)致主機(jī)地址減少。在每個子網(wǎng)內(nèi)，總是有兩個地址用于網(wǎng)絡(luò)地址和廣播地址。如果子網(wǎng)過多，地址數(shù)量最多有可能會減少一半。舉例說，一個C類網(wǎng)絡(luò)通常支持254個主機(jī)。然而，把C類網(wǎng)絡(luò)分成64個子網(wǎng)，這樣每個子網(wǎng)分給主機(jī)的地址只有2個，主機(jī)地址就會從254個減少到128個。在IPv4中這樣的做法是非常不可取的。如何解決呢？方法就是丟棄分類地址概念,采用CIDR（無類型域間路由，Classless Inter-Domain Routing）CIDR采用1327位可變網(wǎng)絡(luò)ID，而不是A-B-C類網(wǎng)絡(luò)所用的固定的1字節(jié)、2字節(jié)和3字節(jié)。CIDR消除了子網(wǎng)的概念，IP地址=網(wǎng)絡(luò)前綴+主機(jī)號。使用斜線記法，在IP地

46、址后加上一個斜線“/”，然后寫上網(wǎng)絡(luò)前綴所占的位數(shù)，如：20.1.1.1 255.192.0.0 按CIDR記為20.1.1.1/10，10表示連續(xù)10個1，也就是網(wǎng)絡(luò)前綴占10位。再例如，CIDR地址200.1.1.2/24表示前24位用作網(wǎng)絡(luò)前綴。 CIDR最大的好處就是大大縮減了路由器的路由表大小，而且減少了地址浪費(fèi)。CIDR（Classless Inter-Domain Routing，無類型域間路由）的基本思想是取消IP地址的分類結(jié)構(gòu)，將多個地址塊聚合在一起生成一個更大的網(wǎng)絡(luò)，以包含更多的主機(jī)。CIDR支持路由聚合，能夠?qū)⒙酚杀碇械脑S多路由條目合并為成更少的數(shù)目，因此可以限制路由器中

47、路由表的增大，減少路由表項(xiàng)。CIDR最主要的特點(diǎn)有兩個：1）CIDR消除了傳統(tǒng)的A類、B類和C類地址以及劃分子網(wǎng)的概念，因而可以更加有效地分配IPv4的地址空間，并且可以在新的IPv6使用之前容許因特網(wǎng)的規(guī)模繼續(xù)增長。2）CIDR將網(wǎng)絡(luò)前綴都相同的連續(xù)的IP地址組成“CIDR地址塊”，地址是連續(xù)的。不然，就不可能設(shè)計出包含所需地址、但排除不需要地址的前綴。為了達(dá)到這個目的，超網(wǎng)塊（supernet block）即大塊的連續(xù)地址就分配給ISP，然后ISP負(fù)責(zé)在用戶當(dāng)中劃分這些地址，從而減輕了ISP自有路由器的負(fù)擔(dān)。我們回到上面的例子，ISP擁有地址塊200.0.64.0/18，某企業(yè)需要大約10

48、00個IP地址， 210 = 1024，所占的地址位是10位，ISP分給該企業(yè)的地址塊可以是：200.0.68.0/22（網(wǎng)絡(luò)位22位，主機(jī)位10位）。假如該企業(yè)下分四個子公司，個子公司需要的IP地址是：A公司500個、B公司250個、C公司120個、D公司120個。問如何用CIDR分配這些地址。要解答這個問題，先分析一個不同機(jī)構(gòu)的地址塊。1）ISP：200.0.64.0/18 第一個地址為： 200.0.64.0 11001000.00000000.01 000000.00000000最后一個地址為： 200.0.127.255 11001000.00000000.01 111111.111

49、11111計算得出該ISP共有地址總數(shù)為214=16384個地址。共有26=64個C類網(wǎng)（6是第三段地址取6位）。2） 企業(yè)需要大約1000個IP地址， 210 = 1024，所占的地址位是10位，網(wǎng)絡(luò)位占22位，將ISP中的200.0.64.0/22分給企業(yè)可滿足要求。假定企業(yè)已從ISP處獲得：200.0.64.0/22第一個地址為： 200.0.64.0 11001000.00000000.010000 00.00000000最后一個地址為： 200.0.67.255 11001000.00000000.010000 11.111111113）根據(jù)各單位計算出需要的主機(jī)和網(wǎng)絡(luò)位數(shù)，如下表所示：單位名稱需要地址計算主機(jī)位數(shù)