子網掩碼的使用及作用

2022-03-25 05:47:14 字數 4932 閱讀 3446

這裡只介紹最常用的兩種子網掩碼,它們分別"255.255.255.0」和「255.255.0.0」。 

1. 子網掩碼是「255.255.255.0」的網路:最後面乙個數字可以在0~255範圍內任意變化,因此可以提供256個ip位址。但是實際可用的ip位址數量是256-2,即254個,因為主機號不能全是「0」或全是「1」。 

2. 子網掩碼是「255.255.0.0」的網路:後面兩個數字可以在0~255範圍內任意變化,可以提供2552個ip位址。但是實際可用的ip位址數量是2552-2,即65023個。 

ip位址的子網掩碼設定不是任意的。如果將子網掩碼設定過大,也就是說子網範圍擴大,那麼,根據子網尋徑規則,很可能發往和本地機不在同一子網內的目的機的資料,會因為錯誤的判斷而認為目的機是在同一子網內,那麼,資料報將在本子網內迴圈,直到超時並拋棄,使資料不能正確到達目的機,導致網路傳輸錯誤;如果將子網掩碼設定得過小,那麼就會將本來屬於同一子網內的機器之間的通訊當做是跨子網傳輸,資料報都交給預設閘道器處理,這樣勢必增加預設閘道器的負擔,造成網路效率下降。因此,子網掩碼應該根據網路的規模進行設定。 

如果乙個網路的規模不超過254臺

電腦,採用「255.255.255.0」作為子網掩碼就可以了,現在大多數區域網都不會超過這個數字,因此「255.255.255.0」是最常用的ip位址子網掩碼;筆者見到的最大規模的中小學校園網具有1500多台電腦,這種規模的區域網可以使用「255.255.0.0」。  

過程如下: 

1將ip位址與子網掩碼轉換成二進位制; 

2將二進位制形式的ip位址與子網掩碼做』與』運算,將答案化為十進位制便得到網路位址; 

3將二進位制形式的子網掩碼取』反』; 

4將取』反』後的子網掩碼與ip位址做』與』運算,將答案化為十進位制便得到主機位址。 

子網掩碼為255.255.255.0  

化為二進位制為: 

i p 位址11000000.10101000.00000000.00000001  

子網掩碼11111111.11111111.11111111.00000000  

將兩者做』與』運算得: 

11000000.10101000.00000000.00000000  

將其化為十進位制得: 

192.168.0.0 

這便是上面ip的網路位址,主機位址以此類推。 

我舉個例子來跟你說吧: 

比如你是某個學校的網管,你的學校有四個處於不同物理位置的網路教室,每個網路教室25臺機器,你的任務是給這些機器配置ip位址和子網掩碼。你可能會覺得這再簡單不過了,申請4個c類位址,每個教室乙個,然後在一一配置不就搞定了。 

嗯,這樣做理論上沒錯,但你有沒有想到這樣做很浪費,你一共浪費了(254-25)*4=916個ip位址,如果所有的網管都像你這樣做,那麼internet上的ip位址將會在極短的時間內枯竭,顯然,你是不能這樣做,你應該做子網劃分。 

子網劃分說白了是這樣乙個事情:因為在劃分了子網後,ip位址的網路號是不變的,因此在區域網外部看來,這裡仍然只存在乙個網路,即網路號所代表的那個網路;但在網路內部卻是另外乙個景象,因為我們每個子網的子網號是不同的,當用化分子網後的ip位址與子網掩碼(注意,這裡指的子網掩碼已經不是預設子網掩碼了,而是自定義子網掩碼,是管理員在經過計算後得出的)做』與』運算時,每個子網將得到不同的子網位址,從而實現了對網路的劃分(得到了不同的位址,當然就能區別出各個子網了,有趣吧)。 

子網編址技術,即子網劃分將會有助於以下問題的解決: 

2)路由器

中的選路表的急劇膨脹:當路由器與其他路由器交換選路表時,網際網路的負載是很高的,所需的計算量也很高; 

因此,在配置區域網或其他網路時,根據需要劃分子網是很重要的,有時也是必要的。現在,子網編址技術已經被絕大多數區域網所使用。 

七 如何劃分子網及確定子網掩碼  

在動手劃分之前,一定要考慮網路目前的需求和將來的需求計畫。 

劃分子網主要從以下方面考慮: 

1.網路中物理段的數量(即要劃分的子網數量)  

2.每個物理段的主機的數量  

確定子網掩碼的步驟: 

第一步:確定物理網段的數量,並將其轉換為二進位制數,並確定位數n。如:你需要6個子網,6的二進位制值為110,共3位,即n=3; 

第三步:將子網掩碼中與主機號的前n位對應的位置置1,其餘位置置0。若n=3且為 

255.255.255.224 

255.255.224.0 

255.224.0.0 

另:由於網路被劃分為6個子網,占用了主機號的前3位,若是c類位址,則主機號只能用5位來表示主機號,因此每個子網內的主機數量=(2的5次方)-2=30,6個子網總共所能標識的主機數將小於254,這點請大家注意! 

解惑: 

1  你可能有這樣的疑問,比如在上面的例子裡,6的二進位制值為110,那麼為什麼要將子網掩碼中與主機號的前n位對應的位置都置1,而不是用6的二進位制110去替代前n位呢? 

呵呵,這個問題提的很好,答案是這樣的:我們計算子網掩碼的目的是什麼?就是希望它在做』與』的時候能夠解析出網路號,也就是說它與網路號所對應的位置都應該是1(當然包括與子網號所對應的位置),那麼很顯然,你寫上110是不對的,如果你這麼寫,那麼它的意義是主機號的前兩位作為子網號,那麼這樣將最多劃分2個子網(不明白沒關係,下面有計算子網數量的方法),與我們當初所要劃分的6個子網顯然是不一致的。這樣解釋你能明白馬? 

2  細心的人可能會發現,劃分4個子網,5個子網和6個子網的子網掩碼是一樣的,同為 

255.255.255.224,是不是錯了呢?三個子網掩碼應該不同呀?呵呵,是這樣的,因為 

4,5,6的二進位制值都是3為,因此在子網掩碼中這三位都置1,劃分是沒有問題的,只 

是你的理解上有一點小小的問題,劃分為4個子網,其實可以理解為劃分為6個子網, 

但你只使用了其中的4個。比如你想劃分8個子網,與劃分14個子網所得到的子網掩碼 

是一樣的,都占用了4位作為子網號。 

八 相關判斷方法 

1)如何判斷是否做了子網劃分? 

這個問題很簡單,如果它使用了預設子網掩碼,那麼表示沒有作子網劃分;反之,則 

一定作了子網劃分。 

2)如何計算子網位址? 

還是老辦法,將ip位址與子網掩碼的二進位制形式做』與』,得到的結果即為子網位址。 

3)如何計算主機位址? 

這個也不用說了吧,先將子網掩碼的二進位製取』反』,再與ip位址做』與』。 

4)如何計算子網數量? 

1觀察子網掩碼的二進位制形式,確定作為子網號的位數n; 

2子網數量為2的n次方-2。(為什麼減2,呵呵,往下看) 

舉個例子來說,比如有這樣乙個子網掩碼:255.255.255.224其二進位制為: 

11111111.11111111.11111111.11100000可見n=3,2的3次方為8,說明子網位址可能有 

如下8種情況: 

000 

001 

010 

011 

100 

101 

110 

111 

但其中代表網路自身的000;代表廣播位址的111是被保留的,所以要減2,明白了嗎? 

5)如何計算總主機數量,子網內主機數量? 

總主機數量=子網數量×子網內主機數量 

再用乙個例子給大家說明,比如子網掩碼為255.255.255.224 

上面的討論知道它最多可以劃分6個子網,那麼每個子網內最多有多少個主機呢?其實 

上面我已經給大家算過了,由於網路被劃分為6個子網,占用了主機號的前3位,且是c類位址,則主機號只能用5位來表示主機號,因此子網內的主機數量=(2的5次方)-2=30. 

因此通過這個子網掩碼我們可以算出這個網路最多可以標識6*30=180個主機(可見,在化分子網後,整個網路所能標識的主機數量將減少)。 

6)計算ip位址範圍 

通過乙個自定義子網掩碼,我們可以得到這個網路所有可能的ip位址範圍。 

具體步驟: 

1寫出二進位制子網位址; 

2將子網位址化為十進位制; 

3計算子網所能容納主機數; 

子網-子網位址(二進位制)----------子網位址-----實際ip範圍 

1號--11001010.01110000.00001010.00100000--202.112.10.32-- 

202.112.10.33-202.112.10.62 

2號--11001010.01110000.00001010.01000000--202.112.10.64-- 

202.112.10.65-202.112.10.94 

3號--11001010.01110000.00001010.01100000--202.112.10.96-- 

202.112.10.97-202.112.10.126 

4號--11001010.01110000.00001010.10000000--202.112.10.128-- 

202.112.10.129-202.112.10.158 

5號--11001010.01110000.00001010.10100000--202.112.10.160-- 

202.112.10.161-202.112.10.190 

6號--11001010.01110000.00001010.11000000--202.112.10.192-- 

202.112.10.193-202.112.10.222 

11111111.11111111.11111111.00000000;小技巧:由於觀察到上面的子網掩碼為c類位址的預設子網掩碼(即未劃分子網),便可直接看出網路位址為ip位址的前三部分,即前三個位元組。 

解惑: 

問我為什麼要做』與』運算而不是別的?其實你仔細觀察一下上面的例子就應該能明白。 

』1』在做』與』運算時,不影響結果,』0』在做』與』運算時,將得到0,利用』與』的這個特性,當管理員設定子網掩碼時,即將子網掩碼上與網路位址所對應的位都設為』1』,其他位都設為』0』,那麼當作』與』時,ip位址中的網路號將被保留到結果中,而主機號將被置0,這樣就解析出了網路號,解析主機號也一樣,只需先把子網掩碼取』反』,在做』與』。

子網掩碼的作用

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。子網掩碼的設定必須遵循一定的規則。與ip位址相同,子網掩碼的長度也是32位,左邊是網路位,用二進位制數字 1 表示 右邊是主機位,用二進位制數字 0 表示。其中,1 有24個,代...

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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。子網掩碼的設定必須遵循一定的規則。與ip位址相同,子網掩碼的長度也是32位,左邊是網路位,用二進位制數字 1 表示 右邊是主機位,用二進位制數字 0 表示。其中,1 有24個,代...

子網掩碼的作用 整理

子網掩碼 subnet mask 分辨乙個ip位址的網路id和主機id。子網掩碼的作用 子網掩碼是乙個32位位址,是與ip位址結合使用的一種技術。它的主要作用有兩個,一是用於遮蔽ip位址的一部分以區別網路標識和主機標識,並說明該ip位址是在區域網上,還是在遠端網上 二是用於將乙個大的ip網路劃分為若...