1樓：匿名使用者
一、子網掩碼的計算
tcp/ip網間網技術產生於大型主流機環境中，它能發展到今天的規模是當初的設計者們始料未及的。網間網規模的迅速擴充套件對ip地址模式的威脅並不是它不能保證主機地址的唯一性，而是會帶來兩方面的負擔：第一，巨大的網路地址管理開銷；第二，閘道器尋徑急劇膨脹。
其中第二點尤為突出，尋徑表的膨脹不僅會降低閘道器尋徑效率（甚至可能使尋徑表溢位，從而造成尋徑故障），更重要的是將增加內外部路徑重新整理時的開銷，從而加重網路負擔。
因此，迫切需要尋求新的技術，以應付網間網規模增長帶來的問題。仔細分析發現，網間網規模的增長在內部主要表現為網路地址的增減，因此解決問題的思路集中在：如何減少網路地址。
於是ip網路地址的多重複用技術應運而生。通過複用技術，使若干物理網路共享同一ip網路地址，無疑將減少網路地址數。
子網編址（subnet addressing）技術，又叫子網尋徑（subnet routing），英文簡稱subnetting，是最廣泛使用的ip網路地址複用方式，目前已經標準化，併成為ip地址模式的一部分。
32位的ip地址分為兩部分，即網路號和主機號，分別把他們叫做ip地址的「網間網部分」和「本地部分」。子網編址技術將「本地部分」進一步劃分為「物理網路」部分和「主機」兩部分，其中「物理網路」部分用於標識同一ip網路地址下的不同物理網路，常稱為「掩碼位」、「子網掩碼號」，或者「子網掩碼id」，不同子網就是依據這個掩碼id來識別的。
按ip協議的子網標準規定，每一個使用子網的網點都選擇一個32位的位模式，若位模式中的某位置1，則對應ip地址中的某位為網路地址（包括網路部分和子網掩碼號）中的一位；若位模式中的某位置0，則對應ip地址中的某位為主機地址中的一位。
例如二進位制位模式：11111111 11111111 11111111 00000000中，前三個位元組全1，代表對應ip地址中最高的三個位元組為網路地址；後一個位元組全0，代表對應ip地址中最後的一個位元組為主機地址。為了使用的方便，常常使用「點分整數表示法」來表示一個ip地址和子網掩碼，例如b類地址子網掩碼（11111111 11111111 1111111100000000）為：
255.255.25.
0。ip協議關於子網掩碼的定義提供一定的靈活性，允許子網掩碼中的「0」和「1」位不連續。但是，這樣的子網掩碼給分配主機地址和理解尋徑表都帶來一定困難，並且，極少的路由器支援在子網中使用低序或無序的位，因此在實際應用中通常各網點採用連續方式的子網掩碼。像255.
255.255.64和255.
255.255.160等一類的子網掩碼不推薦使用
子網掩碼與ip地址結合使用，可以區分出一個網路地址的網路號和主機號。例如：有一個c類地址為：
192.9.200.
13，按其ip地址型別，它的預設子網掩碼為：255.255.
255.0，則它的網路號和主機號可按如下方法得到：
第1步，將ip地址192.9.200.13轉換為二進位制11000000 00001001 11001000 00001101
第2步，將子網掩碼255.255.255.0轉換為二進位制11111111 11111111 11111111 00000000
第3步，將以上兩個二進位制數邏輯進行與（and）運算，得出的結果即為網路部分。「11000000 00001001 11001000 00001101」與「11111111 11111111 11111111 00000000」進行「與」運算後得到「11000000 00001001 11001000 00000000」，即「192.9.
200.0」，這就是這個ip地址的網路號，或者稱「網路地址」。
第4步，將子網掩碼的二進位制值取反後，再與ip地址進行與（and）運算，得到的結果即為主機部分。如將「00000000 00000000 00000000 11111111（子網掩碼的取值）反」與「11000000 00001001 11001000 00001101」進行與運算後得到「00000000 00000000 00000000 00001101」，即「0.0.
0.13」，這就是這個ip地址主機號（可簡化為「13」）。
二、子網掩碼的劃分
如果要將一個網路劃分成多個子網，如何確定這些子網的子網掩碼和ip地址中的網路號和主機號呢？本節就要向大家介紹。子網劃分的步驟如下：
第1步，將要劃分的子網數目轉換為2的m次方。如要分8個子網，8=23。如果不是愉好是2的多少次方，則取大為原則，如要劃分為6個，則同樣要考慮23。
第2步，將上一步確定的冪m按高序佔用主機地址m位後，轉換為十進位制。如m為3表示主機位中有3位被劃為「網路標識號」佔用，因網路標識號應全為「1」，所以主機號對應的位元組段為「11100000」。轉換成十進位制後為224，這就最終確定的子網掩碼。
如果是c類網，則子網掩碼為255.255.255.
224；如果是b類網，則子網掩碼為255.255.224.
0；如果是a類網，則子網掩碼為255.224.0.
0。在這裡，子網個數與佔用主機地址位數有如下等式成立：2m≥n。其中，m表示佔用主機地址的位數；n表示劃分的子網個數。根據這些原則，將一個c類網路分成4個子網。
為了說明問題，現再舉例。若我們用的網路號為192.9.
200，則該c類網內的主機ip地址就是192.9.200.
1～192.9.200.
254，現將網路劃分為4個子網，按照以上步驟：
4=22，則表示要佔用主機地址的2個高序位，即為11000000，轉換為十進位制為192。這樣就可確定該子網掩碼為：192.
9.200.192。
4個子網的ip地址的劃分是根據被網路號佔住的兩位排列進行的，這四個ip地址範圍分別為：
（1）第1個子網的ip地址是從「11000000 00001001 11001000 00000001」到「11000000 00001001 11001000 00111110」，注意它們的最後8位中被網路號佔住的兩位都為「00」，因為主機號不能全為「0」和「1」，所以沒有11000000 00001001 11001000 00000000和11000000 00001001 11001000 00111111這兩個ip地址（下同）。注意實際上此時的主機號只有最後面的6位。對應的十進位制ip地址範圍為192.
9.200.1~192.
9.200.62。
而這個子網的子網掩碼（或網路地址）為 11000000 00001001 11001000 00000000，為192.9.200.
0。（2）第2個子網的ip地址是從「11000000 00001001 11001000 01000001」到「11000000 00001001 11001000 01111110」 ，注意此時被網路號所佔住的2位主機號為「01」。對應的十進位制ip地址範圍為192.9.
200.65~192.9.
200.126。對應這個子網的子網掩碼（或網路地址）為 11000000 00001001 11001000 01000000，為192.
9.200.64。
（3）第3個子網的ip地址是從「11000000 00001001 11001000 10000001」到「11000000 00001001 11001000 10111110」 ，注意此時被網路號所佔住的2位主機號為「10」。對應的十進位制ip地址範圍為192.9.
200.129~192.9.
200.190。對應這個子網的子網掩碼（或網路地址）為 11000000 00001001 11001000 10000000，為192.
9.200.128。
（4）第4個子網的ip地址是從「11000000 00001001 11001000 11000001」到「11000000 00001001 11001000 11111110」 ，注意此時被網路號所佔住的2位主機號為「11」。對應的十進位制ip地址範圍為192.9.
200.193~192.9.
200.254。對應這個子網的子網掩碼（或網路地址）為 11000000 00001001 11001000 11000000，為192.
9.200.192。
在此列出a、b、c三類網路子網數目與子網掩碼的轉換表，如表5.1所示，供參考。
表1 子網劃分與子網掩碼對應表
a類網路劃分子網數與對應的子網掩碼
子網數目 佔用主機號位數 子網掩碼 子網中可容納的主機數
2 1 255.128.0.0 8388606
4 2 255.192.0.0 4194302
8 3 255.224.0.0 2097150
16 4 255.240.0.0 1048574
32 5 255.258.0.0 524286
64 6 255.253.0.0 262142
128 7 255.254.0.0 131070
256 8 255.255.0.0 65534
b類網路劃分子網數與對應的子網掩碼
子網數目 佔用主機號位數 子網掩碼 子網中可容納的主機數
2 1 255.255.128.0 32766
4 2 255.255.192.0 16382
8 3 255.255.224.0 8190
16 4 255.255.240.0 4094
32 5 255.255.248.0 2046
64 6 255.255.252.0 1022
128 7 255.255.254.0 510
256 8 255.255.255.0 254
c類網路劃分子網數與對應的子網掩碼
子網數目 佔用主機號位數 子網掩碼 子網中可容納的主機數
2 1 255.255.255.128 126
4 2 255.255.255.192 62
8 3 255.255.255.224 30
16 4 255.255.255.240 14
32 5 255.255.255.248 6
64 6 255.255.255.252 2
三、快速計運算元網掩碼的方法
最後介紹三種快速計算機子網掩碼的方法。
1. 利用子網數來計算
在求子網掩碼之前必須先搞清楚要劃分的子網數目，以及每個子網內的所需主機數目。然後按以下基本步驟進行計算：
第1步，將子網數目轉化為二進位制來表示；
第2步，取得子網數二進位制的位數（n）；
第3步，取得該ip地址類的子網掩碼，然後將其主機地址部分的的前n位置「1」，即得出該ip地址劃分子網的子網掩碼。
為了便於理解，現舉例說明如下：現假如要將一b類ip地址168.195.0.0劃分成27個子網，則它的子網掩碼的計算機方法如下（對應以上各基本步驟）：
第1步，首先要劃分成27個子網，「27」的二進位制為「11011」；
第2步，該子網數二進位制為五位數，即n = 5；
第3步，將該b類地址的子網掩碼255.255.0.
0的主機號前5位全部置「1」，即可得到 255.255.248.
0，這就是劃分成 27個子網的b類ip地址 168.195.0.
0的子網掩碼。
2. 利用主機數來計算
利用主機數來計運算元網掩碼的方法與上類似，基本步驟如下：
第1步，將子網中需容納的主機數轉化為二進位制；
第2步，如果主機數小於或等於254（因為要去掉保留的兩個ip地址），則取得該主機的二進位制位數，為n，這裡肯定 n8，這就是說主機地址將佔據不止8位。
第3步，將255.255.255.255的主機地址位數全部置1，然後從後向前的將n位全部置為 0，即為子網掩碼值。
舉例如下。如要將一b類ip地址為168.195.0.0的網路劃分成若干子網，要求每個子網內有主機數為700臺，則該子網掩碼的計算方法如下（也是對應以上各基本步驟）：
第1步，首先將子網中要求容納的主機數「700」轉換成二進位制，得到1010111100。
第2步，計算出該二進位制的位數為10位，即n = 10
第3步，將255.255.255.
255從後向前的10位全部置「0」,得到的二進位制數為「11111111.11111111.11111100.
00000000」，轉換成十進位制後即為255.255.252.
0，這就是該要劃分成主機數為700的b類ip地址 168.195.0.
0的子網掩碼。
3. 子網id增量計演算法
其基本計算步驟如下：
第1步，將所需的子網數轉換為二進位制，如所需劃分的子網數為「4」，則轉換成成二進位制為00000100；
第2步，取子網數的二進位制中有效位數，即為向預設子網掩碼中加入的位數（既向主機id中借用的位數）。如前面的00000100，有效位為「100」，為3位；
第3步，決定子網掩碼。如ip地址為b類1129.20.
0.0網路，則預設子網掩碼為：255.
255.0.0，借用主機id的3位以後變為：
255.255.224（11100000）0，即將所借的位全表示為1，用作子網掩碼。
第4步，將所借位的主機id的起始位段最右邊的「1」轉換為十進位制，即為每個子網id之間的增量，如前面的借位的主機id起始位段為「11100000」，最右邊的「1」，轉換成十進位制後為25=32。
第5步，產生的子網id數為：2m-2 （m為向預設子網掩碼中加入的位數），如本例向子網掩碼中新增的位數為3，則可用子網id數為：23-2=6個；
第6步，將上面產生的子網id增量附在原網路id之後的第一個位段，便形成第一個子網網路id 129.20.32.0；
第7步，重複上步操作，在原子網id基礎上加上一個子網id增量，依次類推，直到子網id中的最後位段為預設子網掩碼位用主機id位之後的最後一個位段值，這樣就可得到所有的子網網路id。如預設子網掩碼位用主機id位之後的子網id為255.255.
224.0，其中的「224」為借用主機id後子網id的最後一位段值，所以當子網id通過以上增加增量的方法得到129.20.
224.0時便終止，不要再新增了。
參考資料：白白網
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