子網(wǎng)數(shù)目及子網(wǎng)主機(jī)數(shù)計(jì)算

1、子網(wǎng)數(shù)目及子網(wǎng)主機(jī)數(shù)計(jì)算IP地址是32位的二進(jìn)制數(shù)值，用于在 TCP/IP通訊協(xié)議中標(biāo)記每臺(tái)計(jì)算機(jī)的地址。通常我們使用點(diǎn)式十進(jìn)制來(lái)表示，如192.168.0.5等等。每個(gè)IP地址又可分為兩部分。即網(wǎng)絡(luò)號(hào)部分和主機(jī)號(hào)部分：網(wǎng)絡(luò)號(hào)表示其所屬的網(wǎng)絡(luò)段編號(hào)，主機(jī)號(hào)則表示該網(wǎng)段中該主機(jī)的地址編號(hào)。按照網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的大小，IP地址可以分為A、 B、C、D、E五類，其中A、B、C類是三種主要的類型地址，D類專供多目傳送用的多目地址，E類 用于擴(kuò)展備用地址。A、B、C三類IP地址有效范圍如下表：類別網(wǎng)絡(luò)號(hào)/占位數(shù)主機(jī)號(hào)/占位數(shù)用途A 1255 0255 1國(guó)家級(jí)B 128191 0255 1跨過(guò)組織C 19222

2、3 0255 0企業(yè)組織隨著互連網(wǎng)應(yīng)用的不斷擴(kuò)大，原先的IPv4的弊端也逐漸暴露出來(lái)，即網(wǎng)絡(luò)號(hào)占位太多，而主機(jī)號(hào)位太少，所以其能提供的主機(jī)地址也越來(lái)越稀缺，目前除了使用NAT 在企業(yè)內(nèi)部利用保留地址自行分配以外，通常都對(duì)一個(gè)高類別的IP地址進(jìn)行再劃分，以形成多個(gè)子網(wǎng)，提供給不同規(guī)模的用戶群使用。這里主要是為了在網(wǎng)絡(luò)分段情況下有效地利用IP地址，通過(guò)對(duì)主機(jī)號(hào)的高位部分取作為子網(wǎng)號(hào)，從通常的網(wǎng)絡(luò)位界限中擴(kuò)展或壓縮子網(wǎng)掩碼，用來(lái)創(chuàng)建某類地址的更多子網(wǎng)。但創(chuàng)建更多的子網(wǎng)時(shí)，在每個(gè)子網(wǎng)上的可用主機(jī)地址數(shù)目會(huì)比原先減少。子網(wǎng)掩碼是標(biāo)志兩個(gè) IP地址是否同屬于一個(gè)子網(wǎng)的，也是 32 位二進(jìn)制地址，其每一個(gè)為

3、1代表該位是網(wǎng)絡(luò)位，為0代表主機(jī)位。它和IP地址一樣也是使用點(diǎn)式十進(jìn)制來(lái)表示的。如果兩個(gè)IP地址在子網(wǎng)掩碼的按位與的計(jì)算下所得結(jié)果相同，即表明它們共屬于同一子網(wǎng)中。在計(jì)算子網(wǎng)掩碼時(shí)，我們要注意IP地址中的保留地址，即“比址和廣播地 址，它們是指主機(jī)地址或網(wǎng)絡(luò)地址全為“瞰”1時(shí)白I IP地址，它們代表著本網(wǎng)絡(luò)地址和廣播地址，一般是不能被計(jì)算在內(nèi)的。下面就來(lái)以實(shí)例來(lái)說(shuō)明子網(wǎng)掩碼的算法：對(duì)于無(wú)須再劃分成子網(wǎng)的IP地址來(lái)說(shuō)，其子網(wǎng)掩碼非常簡(jiǎn)單，即按照其定 義即可寫出：如某B類IP地址為10.12.3.0,無(wú)須再分割子網(wǎng)，則該IP地址的子網(wǎng)掩碼為255.255.0.0。如果它是一個(gè) C類地址，則其子網(wǎng)掩

4、碼為 255.255.255.0。其 它類推，不再詳述。下面我們關(guān)鍵要介紹的是一個(gè)IP地址，還需要將其高位主機(jī)位再作為劃分出的子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)號(hào)，剩下的是每個(gè)子網(wǎng)的主機(jī)號(hào)，這時(shí)該如何進(jìn) 行每個(gè)子網(wǎng)的掩碼計(jì)算。一、利用子網(wǎng)數(shù)來(lái)計(jì)算在求子網(wǎng)掩碼之前必須先搞清楚要?jiǎng)澐值淖泳W(wǎng)數(shù)目，以及每個(gè)子網(wǎng)內(nèi)的所 需主機(jī)數(shù)目。1） 將子網(wǎng)數(shù)目轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制來(lái)表示2）取得該二進(jìn)制的位數(shù)，為N3）取得該IP地址的類子網(wǎng)掩碼，將其主機(jī)地址部分的的前N位置1即得出該IP地址劃分子網(wǎng)的子網(wǎng)掩碼。如欲將B類IP地址168.195.0.0劃分成27個(gè)子網(wǎng)：1）27=110112）該二進(jìn)制為五位數(shù)，N = 53）將B類地址的子網(wǎng)掩碼255.

5、255.0.0的主機(jī)地址前5位置1,得到255.255.248.0即為戈IJ分成27個(gè)子網(wǎng)的B類IP地址168.195.0.0的子網(wǎng)掩碼。二、利用主機(jī)數(shù)來(lái)計(jì)算1） 將主機(jī)數(shù)目轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制來(lái)表示2）如果主機(jī)數(shù)小于或等于254 （注意去掉保留的兩個(gè)IP地址），則取得該 主機(jī)的二進(jìn)制位數(shù)，為N,這里肯定N<8。如果大于254,則N>8,這就是說(shuō)主 機(jī)地址將占據(jù)不止8 位。3）使用255.255.255.255來(lái)將該類IP地址的主機(jī)地址位數(shù)全部置1,然后從后向前的將N 位全部置為0，即為子網(wǎng)掩碼值。如欲將B類IP地址168.195.0.0劃分成若干子網(wǎng)，每個(gè)子網(wǎng)內(nèi)有主機(jī) 700臺(tái)：1） 7

6、00=1011002）該二進(jìn)制為十位數(shù)，N = 103）將該B類地址的子網(wǎng)掩碼255.255.0.0的主機(jī)地址全部置1,得到255.255.255.255然后再?gòu)暮笙蚯皩⒑?0位置0,即為：1111.1111.11100.0000即255.255.252.0。這就是該欲劃分成主機(jī)為 700臺(tái)的B類IP地址 168.195.0.0的子網(wǎng)掩碼。下面列出各類IP地址所能劃分出的所有子網(wǎng)，其劃分后的主機(jī)和子網(wǎng)占位 數(shù)，以及主機(jī)和子網(wǎng)的（最大）數(shù)目，注意要去掉保留的IP地址（即劃分后有主機(jī)位或子網(wǎng)位全為“ 0或全為 ”“ 1的 ” ）：A 類 IP 地址：子網(wǎng)位 /主機(jī)位子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)最大數(shù)/主機(jī)最大數(shù)B

7、 類 IP 地址：子網(wǎng)位/主機(jī)位子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)最大數(shù)/主機(jī)最大數(shù)C 類 IP 地址：子網(wǎng)位/主機(jī)位子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)最大數(shù)/主機(jī)最大數(shù)再根據(jù)CCNA中會(huì)出現(xiàn)的題目給大家舉個(gè)例子：首先，我們看一個(gè)考試中常見(jiàn)的題型：一個(gè)主機(jī)的IP地址是202.112.14.137,掩碼是255.255.255.224,要求計(jì)算 這個(gè)主機(jī)所在網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)地址和廣播地址。常規(guī)辦法是把這個(gè)主機(jī)地址和子網(wǎng)掩碼都換算成二進(jìn)制數(shù)，兩者進(jìn)行邏輯與運(yùn)算后即可得到網(wǎng)絡(luò)地址。其實(shí)大家只要仔細(xì)想想，可以得到另一個(gè)方法：255.255.255.224的掩碼所容納的IP地址有256 224= 32個(gè)（包括網(wǎng)絡(luò)地址和廣播地址），那么具有這種掩碼的網(wǎng)絡(luò)

8、地址一定是32 的倍數(shù)。而網(wǎng)絡(luò)地址是子網(wǎng)IP地址的開始，廣播地址是結(jié)束，可使用的主機(jī)地址在這個(gè)范圍內(nèi)，因此略小于 137 而又是 32 的倍數(shù)的只有128，所以得出網(wǎng)絡(luò)地址是202.112.14.128。而廣播地址就是下一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)地址減1。而下一個(gè)32的倍數(shù)是160，因此可以得到廣播地址為202.112.14.159?？蓞⒄障卤韥?lái)理解本例。子網(wǎng)絡(luò) 2 進(jìn)制子網(wǎng)絡(luò)域數(shù)2 進(jìn)制主機(jī)域數(shù)的范圍第1個(gè)子網(wǎng)絡(luò)000000 thru111.0 thru.31第2個(gè)子網(wǎng)絡(luò)001000 thru111.32 thru.63第3個(gè)子網(wǎng)絡(luò)010000 thru111.64 thru.95第4個(gè)子網(wǎng)絡(luò)01100

9、0 thru111.96 thru.127第5個(gè)子網(wǎng)絡(luò)100000 thru111.128 thru.159第6個(gè)子網(wǎng)絡(luò)101000 thru111.160 thru.191第 7 個(gè)子網(wǎng)絡(luò)110 000 thru 111 .192 thru.223第 8 個(gè)子網(wǎng)絡(luò)111 000 thru 111 .124 thru.255CCNA考試中，還有一種題型，要你根據(jù)每個(gè)網(wǎng)絡(luò)的主機(jī)數(shù)量進(jìn)行子網(wǎng)地址的規(guī)劃和計(jì)算子網(wǎng)掩碼。這也可按上述原則進(jìn)行計(jì)算。比如一個(gè)子網(wǎng)有10 臺(tái)主機(jī)，那么對(duì)于這個(gè)子網(wǎng)需要的IP地址是：10+1+1 + 1 = 13注意：加的第一個(gè)1 是指這個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接時(shí)所需的網(wǎng)關(guān)地址，接著的兩個(gè)1 分別是指網(wǎng)絡(luò)地址和廣播地址。因?yàn)?3 小于16（ 16 等于 2 的 4 次方），所以主機(jī)位為 4 位。而 25616 = 240所以該子網(wǎng)掩碼為255.255.255.240。如