网络号与主机号的区分与计算(转)
⽹络号与主机号的区分与计算(转)
当前使⽤的IP地址有4个字节(32bit)组成,即IPV4编码⽅式。每个IP地址包括两部分:⽹络号和主机号。当分配给主机号的⼆进制位越多,则能标识的主机数就越多,相应地能标识的⽹络数就越少,反之同理。
  IP地址分为五类,A类保留给政府机构,B类分配给中等规模的公司,C类分配给任何需要的⼈,D类⽤于组播,E类⽤于实验,各类可容纳的地址数⽬不同。
  A、B、C三类IP地址的特征:当将IP地址写成⼆进制形式时,A类地址的第⼀位总是0,B类地址的前两位总是10,C类地址的前三位总是110。
睫毛膏推荐  给出⼀个IP地址,我们可以通过⼦⽹掩码确定这个IP地址的⽹络号和主机号。
  ⼦⽹掩码的作⽤就是将某个IP地址划分成⽹络地址和主机地址两部分。
例如
有⼀个C类地址为: 192.9.200.13 
其缺省的⼦⽹掩码为: 255.255.255.0 
则它的⽹络号和主机号可按如下⽅法得到:
① IP地址 192.9.200.13
转换为⼆进制11000000 00001001 11001000 00001101
②⼦⽹掩码255.255.255.0
转换为⼆进制11111111 11111111 11111111 00000000
③将两个⼆进制数做按位与(&)运算后得出的结果即为⽹络部分
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11000000 00001001 11001000 00001101 
& 11111111 11111111 11111111 00000000
-------------------------------------------------------------
11000000 00001001 11001000 00000000
= 192 . 9 . 200 . 0
即⽹络号为192.9.200.0
④将⼦⽹掩码取反再与IP地址按位与(&)后得到的结果即为主机部分
11000000 00001001 11001000 00001101 
&  00000000 00000000 00000000 11111111 --- >已将掩码取反
------------------------------------------------------------
00000000 00000000 00000000 00001101 
= 0 . 0 . 0 . 13
即主机号为13(或者0.0.0.13)。
已知192.168.1.133、255.255.255.0,这个⼦⽹掩码是C类地址的默认的⼦⽹掩码,在使⽤这个掩码时,这个IP地址并没有划分⼦⽹,将其转换为8位⼆进制数,其中的1所的对应的部分就是⽹络号,⽽0所对应的部分就是主机号。根据计算⽅法,192.168.1.0就是⽹络号(代表当前⽹络),0.0.0.133就是主机号。同时根据定义,主机号位全为⼀的地址为此⽹段的⼴播地址可知,此时的⼴播地址为192.168.1.255。此种默认情况是最常见的。
下⾯看下将⽹络划分⼦⽹后的情况,如:已知192.168.1.133、255.255.255.192.判断⽹络号,主机号和⼴播地址。
我们来看掩码255.255.255.192,将其转换成⼆进制后和255.255.255.0对⽐可发现,前掩码的前24位没有变化,只是在原来表⽰主机号的部分头两位变成了1。
我们把IP地址中的前24位(192.168.1)不看,因为前24位对应掩码没有变化它们始终表⽰⽹络号。
按照⼦⽹掩码的定义,
⼦⽹掩码1所对应的位为⽹络号位
⽽0所对应的位为主机号位
如图中深蓝⾊部分所⽰,主机号中的两位被⽤来表⽰⽹络号了,这就是⼦⽹号。(⼆进制⼀位⽤0或1表⽰,那么占⽤了两位就有2*2=4种表⽰,这⾥占⽤了2位,也就是说我们将原有的192.168.1.0这个⽹络分成了四份,即4个⼦⽹)这四段的⽹络号分别
是00000000、01000000、10000000、11000000,现在我们将它们转换成10进制就分别是0、64、128、192,现在把前24位加进来。
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这四段⽹络分别是192.168.1.0 (~192.168.1.63)
192.168.1.64 (~192.168.1.127)
192.168.1.128 (~192.168.1.191)
白毛女歌词192.168.1.192 (~192.168.1.255)
现在我们来看⼴播地址,既然我们把⼀个⽹段分成了四份,它就应该有4个⼴播地址。⼴播地址的定义是主机号位全为1的地址就是⼴播地址。所以这四个⽹段的⼴播地址末⼋位就是00111111、01111111、10111111、11111111,转换成10进制分别为63、127、191、255。加上原来的⽹络号位,⼴播地址就是
192.168.1.63
192.168.1.127
192.168.1.191
192.168.1.255
四个⽹段中刨除⽹络地址和⼴播地址中间的部分就是可⽤的主机IP地址了。
通过以上分析⽅法可知192.168.1.133这个IP地址的⽹络号是192.168.1.128,其主机号是0.0.0.5,⼴播地址是192.168.1.191。
根据以上分析和计算⽅法,⼦⽹划分建议按以下步骤和实例计算⼦⽹掩码。
  1.将要划分的⼦⽹数⽬转换为2的m次⽅。如要分8个⼦⽹,8=23。
  2.取上述要划分⼦⽹数的2m的幂m。如23,即m=3。
  3.将上⼀步确定的幂m按⾼序占⽤主机地址m位后转换为⼗进制。
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4.如m为3 则是11100000,转换为⼗进制为224,即为最终确定的⼦⽹掩码。如果是C类⽹,则⼦⽹掩码为25
5.255.255.224;如果是B 类⽹,则⼦⽹掩码为                  255.255.224.0;如果是A类⽹,则⼦⽹掩码为255.224.0.0。在这⾥,⼦⽹个数n与占⽤主机地址位数m有如下等式成⽴:2m=n。
根据这些原则,将⼀个C类⽹络分成4个⼦⽹。若我们⽤的⽹络号为192.9.200.0,则该C类⽹内的主机IP地址就是192.9.200.1~
192.9.200.254
(因为全“0”和全“1”的主机地址有特殊含义,不作为有效的IP地址)
例:学校新建5个机房,每个房间有30台机器,如果给定⼀C类⽹络地址:192.168.1.0,问如何将其划分为5个⼦⽹,⼦⽹掩码该如何设置?
答:23 =8(⼤于5的最⼩的2的整幂次数),取23的幂,即3,即占⽤了主机号中的⾼3位即为11100000,转换为⼗进制为224,所以该地址为C类地址的⼦⽹掩码应该设置为255.255.255.224。各机房IP和⼦⽹掩码配置如下(已经去掉⼴播地址和主机地址):
机房号⼦⽹掩码 IP地址范围
机房1 255.255.255.224 192.168.1.1~192.168.1.30
机房2 255.255.255.224 192.168.1.33~192.168.1.62
机房3 255.255.255.224 192.168.1.65~192.168.1.94
机房4 255.255.255.224 192.168.1.97~192.168.1.126
机房5 255.255.255.224 192.168.1.129~192.168.1.158
ps:⽹络号占了3位,那么就是把主机号分成了有8段:即
(00000000、00100000、01000000、01100000、10000000、10100000、11000000、11100000)转换成⼗进制:
192.168.1.0 (~192.168.1.31)机房1 192.168.1.0 不作有效ip(⼀般⽤作⽹关),从192.168.1.1开始,选30个ip号,后⾯⼀致
192.168.1.32(~192.168.1.63)机房2
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192.168.1.64(~192.168.1.95)机房3
192.168.1.96(~192.168.1.127)机房4
192.168.1.128(~192.168.1.159)机房5
192.168.1.160(~192.168.1.191)
192.168.1.192(~192.168.1.223)
192.168.1.224(~192.168.1.225)
可能会有疑问,为什么不从192.168.1.32开始,⽽是从192.168.1.33开始,我的理解是,可以从32开始,但是⼀般第⼀位都作为⼦⽹的⽹关,因为这⾥设定为30个ip地址,按照⼦⽹的划分规则,划分为8个⼦⽹后,每个⼦⽹除去⼀个⼴播地址与⼀个⽹关后,正好有30。所以这个⽹关可以⾃由选择,⼀般⽹关地址是⼦⽹⽹段的第⼀个ip或者倒数第⼆个ip。

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