廣播地址與網(wǎng)絡(luò)地址的計(jì)算方法

1、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 1126 / 8 0255 0255 1254 / 24 國(guó)家級(jí) B 128191 0255 /

2、 16 0255 1254 / 16 跨國(guó)組織 C 192223 0255 0255 / 24 1254 / 8 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，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

3、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“ 0”地址和廣播地址，它們是指主機(jī)地址或網(wǎng)絡(luò)地址全為“ 0”或“ 1”時(shí)的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。下面就來以實(shí)例來說明子網(wǎng)掩碼的算法： 對(duì)于無須再劃分成子網(wǎng)的IP地址來說，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

4、.0，無須再分割子網(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

5、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255.255.0.0的主機(jī)地址前5位置 1，得到 255.255.248.0即為劃分成 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)來計(jì)算1)將主機(jī)數(shù)目轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制來表示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 N8，這就是說主機(jī)地址將占據(jù)不止8位。3)使用255.255.255.255來將該類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.

6、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) 700=10101111002)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?10位置0,即為： 11111111.11111111.11111100.00000000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”

7、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)2 /22 255.192.0.0 2 / 4194302 3 /21 255.224.0.0 6 / 2097150 4 /20 255.240.0.0 14 / 1048574 5 /19 255.248.0.0 30 / 524286 6 /18 255.252.0.0 62 / 262142 7 /17 255.254.0.0 126 / 131070 8 /16 255.255.0.0 254 / 65536 9 /15 255.255.128.0 510 / 32766 10 /14 255.255

8、.192.0 1022 / 16382 11 /13 255.255.224.0 2046 / 8190 12 /12 255.255.240.0 4094 / 4094 13 /11 255.255.248.0 8190 / 2046 14 /10 255.255.252.0 16382 / 1022 15 /9 255.255.254.0 32766 / 510 16 /8 255.255.255.0 65536 / 254 17 /7 255.255.255.128 131070 / 126 18 /6 255.255.255.192 262142 / 62 19 /5 255.255.

9、255.224 524286 / 30 20 /4 255.255.255.240 1048574 / 14 21 /3 255.255.255.248 2097150 / 6 22 /2 255.255.255.252 4194302 / 2 B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)2 /14 255.255.192.0 2 /16382 3 /13 255.255.224.0 6 /8190 4 /12 255.255.240.0 14 /4094 5 /11 255.255.248.0 30 /2046 6 /10 255.255.252.0 62 /1022

10、7 /9 255.255.254.0 126 /510 8 /8 255.255.255.0 254 /254 9 /7 255.255.255.128 510 /126 10 /6 255.255.255.192 1022 /62 11 /5 255.255.255.224 2046 /30 12 /4 255.255.255.240 4094 /14 13 /3 255.255.255.248 8190 /6 14 /2 255.255.255.252 16382 /2 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)2 /6 255.255.255.192 2 /62

11、3 /5 255.255.255.224 6 /30 4 /4 255.255.255.240 14 /14 5 /3 255.255.255.248 30 /6 6 /2 255.255.255.252 62 /2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

12、所容納的IP地址有25622432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)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。可參照下表來理解本例。 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) 000 00000 到 11111 . 0 到.31第2個(gè)子網(wǎng)絡(luò) 001 00000 到 11111 . 32到.

13、63第3個(gè)子網(wǎng)絡(luò) 010 00000 到 11111 . 64到.95第4個(gè)子網(wǎng)絡(luò) 011 00000 到 11111 . 96到.127第5個(gè)子網(wǎng)絡(luò) 100 00000 到 11111 . 128到.159第6個(gè)子網(wǎng)絡(luò) 101 00000 到 11111 . 160到.191第7個(gè)子網(wǎng)絡(luò) 110 00000 到 11111 . 192到.223第8個(gè)子網(wǎng)絡(luò) 111 00000 到 11111 . 224到.255子網(wǎng)掩碼是子網(wǎng)絡(luò)地址中最大的網(wǎng)絡(luò)地址CCNA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： 1011113 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)