IP位址及子網掩碼介紹及計算詳解

2021-10-08 11:57:06 字數 2240 閱讀 3435

一、ip位址與子網掩碼

1.ip位址

ip位址是一種在internet上給主機編址的方式,也是網際協議位址。ip位址是ip協議提供的同一位址格式。

ip位址用於表示連入internet上的每台主機,它是識別每台主機的唯一標識。

在ipv4中,ip位址由32個二進位制位組成,通常用點分十進位制形式標識。

2.子網掩碼

它是一種用來指明乙個ip位址的哪些位標識的是主機所在的子網,以及哪些位標識的是主機的位掩碼。子網掩碼不能單獨存在,它必須結合ip位址一起使用。子網掩碼只有乙個作用,就是將某個ip位址劃分成網路位址和主機位址兩部分。

二、網路位與主機位的計算

ip位址與子網掩碼使用,分為網路位與主機位。

我們可能通常一眼就能看出這台裝置是192.168.1.0網段的,可是,具體是如何得到的呢?

其實,它的計算方式是,將ip位址與子網掩碼換算成為2進製,進行「與」運算,得到的就是這台裝置的網路位,也就是我們所說的網段,剩下的就是主機位,如下圖:

再將得到的結果轉化為十進位制,即:192.168.1.0,也就是網路位。

也就是說,網路位與主機位可以在子網掩碼的修改下,進行變化,我們在下面的「變長子網掩碼」中會講到。

三、ip位址的分類

我們同樣可以通過計算,獲得ip位址的範圍,其中,我們只需要記住,在ip位址換算為二進位制時:

a類ip位址固定首高位為0

b類ip位址固定首高位為,次高位為10

c類ip位址固定首高位為,次高位和第三位為110即可。

我們以a類ip位址為例,當固定首高位為0時,a類ip位址最小為00000000,最大為01111111,換算為10進製,即0~127。

同理,b類ip位址固定首高位為,次高位為10,那麼b類ip位址最小為10000000,最大為10111111,換算為10進製,即128~191。

2.每一類ip位址所對應的預設子網掩碼如下

四、特殊的ip位址

在每個網段中,主機位全置**化為二進位制)0,為該網段的網路位址;

在每個網段中,主機位全置**化為二進位制)1,為該網段的廣播位址;

也就是說,每個網段都有兩個特殊的ip位址不可用。

除此之外,還有一些特殊的網段,如下圖:

五、變長子網掩碼

1.定義

變長子網掩碼(vlsm)是指乙個網路可以用不同的掩碼進行配置,將乙個網路(網路位址)劃分為多個子網,提供更多的靈活性,同時保證在每個子網能夠有足夠數量的主機。

2.好處

可變長子網掩碼緩解了使用預設子網掩碼導致的位址浪費問題;同時也為企業網路提供了更為有效的偏址方案。

3.原理

上面我們講過了,乙個ip位址的網路位,是通過ip位址與子網掩碼進行「與」運算得到的。我們以c類ip位址192.168.1.1為例,c類ip位址的預設子網掩碼為:255.255.255.0,轉化為二進位制為11111111.11111111.11111111.00000000,可用主機位為2^8-2=254個。我們可以通過向最後8位借位的方式,將整個192.168.1.0網段劃分出更多的網段。但是為什麼借位就能劃分出更多的網段呢?我通過計算的方式,為大家講解:

如果我們接1位會出現以下情況:

借1位後,子網掩碼變成了11111111.11111111.11111111.10000000

(注:借位時只能從最高位開始借。)

得出的結果轉化為10進製 為:192.168.1.0與192.168.1.128,計算出來的結果不同,意味著這兩個ip在修改子網掩碼後,已經成為兩個不同網段的ip位址了。

4.具體計算

我們知道了子網掩碼借位可以增加網段,相應的主機位會相應減少,具體是多少呢?又如何計算呢?我總結如下:

每當子網掩碼借n位,就會將原網段劃分為2^n個網段,主機位為2^(8-n) -2  (減2為減去該網段的網路位址與主機位)。

例如:借1位,原網段就會被劃分為2^1=2個網段,主機位為2^(8-1)-2=126個。

此時,我們就可以根據需要的網段,需要的裝置進行網段劃分了。

計算IP位址及子網掩碼

首先談談何為子網掩碼 子網掩碼 遮蔽乙個ip位址的網路部分的 全1 位元模式。對於a類位址來說,預設的子網掩碼是255.0.0.0 對於b類位址來說預設的子網掩碼是255.255.0.0 對於c類位址來說預設的子網掩碼是255.255.255.0。利用子網掩碼可以把大的網路劃分成子網,即vlsm 可...

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ip位址及子網掩碼換算

一 ip 位址 是由四個0 255的數字組成,即0.0.0.0 32個0 到255.255.255.255 32個1 數字0,1表示 0.0.0.0 00000000.00000000.00000000.00000000 255.255.255.255 11111111.11111111.11111...