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  子网掩码和ip地址的关系           
子网掩码和ip地址的关系
作者:佚名 文章来源:不详 更新时间:2008-4-17 0:06:48

子网掩码是用来判断任意两台计算机的IP地址是否属于同一子网络的根据。最为简单的理解就是两台计算机各自的IP地址与子网掩码进行AND运算后,如果得出的结果是相同的,则说明这两台计算机是处于同一个子网络上的,可以进行直接的通讯。就这么简单。
请看以下示例:
 
运算演示之一:aa


IP 地址  192.168.0.1
子网掩码 255.255.255.0
 
转化为二进制进行运算:
IP 地址 11010000.10101000.00000000.00000001
子网掩码 11111111.11111111.11111111.00000000
AND运算
    11010000.10101000.00000000.00000000
转化为十进制后为:
     192.168.0.0
运算演示之二:
IP 地址  192.168.0.254
子网掩码 255.255.255.0
 
转化为二进制进行运算:
IP 地址 11010000.10101000.00000000.11111110
子网掩码 11111111.11111111.11111111.00000000
AND运算
    11000000.10101000.00000000.00000000
转化为十进制后为:
    192.168.0.0
运算演示之三:
IP 地址  192.168.0.4
子网掩码 255.255.255.0
转化为二进制进行运算:
IP 地址 11010000.10101000.00000000.00000100
子网掩码 11111111.11111111.11111111.00000000
AND运算
    11000000.10101000.00000000.00000000
转化为十进制后为:
    192.168.0.0
  通过以上对三组计算机IP地址与子网掩码的AND运算后,我们可以看到它运算结果是一样的。均为192.168.0.0 所以计算机就会把这三台计算机视为是同一子网络,然后进行通讯的。我现在单位使用的代理服务器,内部网络就是这样规划的。
  也许你又要问,这样的子网掩码究竟有多少了IP地址可以用呢?你可以这样算。
  根据上面我们可以看出,局域网内部的ip地址是我们自己规定的(当然和其他的ip地址是一样的),这个是由子网掩码决定的通过对255.255.255.0的分析。可得出:
  前三位IP码由分配下来的数字就只能固定为192.168.0 所以就只剩下了最后的一位了,那么显而易见了,ip地址只能有(2的8次方-1),即256-1=255一般末位为0或者是255的都有其特殊的作用。
  那么你可能要问了:如果我的子网掩码不是255.255.255.0呢?你也可以这样做啊假设你的子网掩码是255.255.128.0 那么你的局域网内的ip地址的前两位肯定是固定的了(什么,为什么是固定的?你看上边不就明白了吗?)
  这样,你就可以按照下边的计算来看看同一个子网内到底能有多少台机器
1、十进制128 = 二进制1000 0000
2、IP码要和子网掩码进行AND运算
3、IP 地址 00010000.01001001.1*******.********
子网掩码  11111111.11111111.10000000.00000000
AND运算
    00010000.01001001.10000000.00000000
转化为十进制后为:
     16.73.128.0
4、可知我们内部网可用的IP地址为:
00010000.01001001.10000000.00000000

00010000.01001001.11111111.11111111
5、转化为十进制:
16.73.128.0 到 16.73.255.255
6、0和255通常作为网络的内部特殊用途。通常不使用。
7、于是最后的结果如下:我们单位所有可用的IP地址为:
192.168.128.1-192.168.128.254
192.168.129.1-192.168.129.254
192.168.130.1-192.168.130.254
192.168.131.1-192.168.131.254
. . . . . . . . . . . . .
192.168.139.1-192.168.139.254
192.168.140.1-192.168.140.254
192.168.141.1-192.168.141.254
192.168.142.1-192.168.142.254
192.168.143.1-192.168.143.254
. . . . . . . . . . . . .
192.168.254.1-192.168.254.254
192.168.255.1-192.168.255.254
8、总数为(255-128+1)*(254-1+1) =128 * 254 = 32512
9、看看的结果是否正确
(1)、设定IP地址为192.168.128.1
  Ping 192.168.129.233通过测试
  访问http://192.168.129.233可以显示出主页
(2)、设定IP地址为192.168.255.254
  Ping 192.168.129.233通过测试
  访问http://192.168.129.233可以显示出主页
10、结论
以上证明我们的结论是对的。
现在你就可以看你的子网中能有多少台机器了
255.255.255.128
分解:
11111111.11111111.11111111.1000000
所以你的内部网络的ip地址只能是
xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.0???????

xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.01111111


IP地址和子网掩码的要点和计算实例  
重点1):IP地址和子网掩码一样换算成2进制都是32位,而且两者是相辅相成的,缺少了任何一个就没有意义。其中子网掩码2进制中的“1”对应的IP地址部分是网络地址,“0”对应的部分是主机地址,计算一个IP地址的网络地址、主机地址、广播地址就是根据子网掩码来确定的;  
重点2):划分子网就是从主机中借N位来作为子网位,因此增加了网络的个数,同时牺牲了一定的主机数量;
重点3):划分子网后必然会采用特殊的子网掩码,因此IP地址的网络地址、主机地址、广播地址就不能按照缺省的子网掩码来计算(比如C类地址缺省子网掩码是255.255.255.0,但是采用特殊的子网掩码后应该按照新的子网掩码来计算,比如255.255.255.192)。
  实例1):IP地址192.168.1.200,子网掩码是255.255.255.224,要求计算其网络地址、主机地址和广播地址。     分析:把子网掩码换算成2进制,1对应的部分是网络地址,0对应的部分是主机地址,把主机地址各位全部变成1就是广播地址。  因此首先把255.255.255.224换算成2进制,就是11111111.11111111.11111111.11100000,然后把IP地址也换算成2进制,就是11000000.10101000.00000001.11001000,因此可以得到网络地址就是11000000.10101000.00000001.11000000,即192.168.1.192;主机地址就是00001000,即8;而广播地址就是11000000.10101000.00000001.11011111,即192.168.1.223。   
 实例2):一个公司有10个部门,要求给每个部门划分不同的网段,但是都在192.168.1.0这个大网内,并且每个部门要容纳20台计算机。请为这个公司选择子网掩码。  选项:A)255.255.255.192  选项:B)255.255.255.224  选项:C)255.255.255.240  选项:D)不能实现   分析:首先看关键数据,10个部门共要10个网段的子网,也就是说采用的子网掩码要支持10个有效的子网,而且还要求每个子网容纳100个有效的主机地址。   根据2的N次方减2的公式,10介于2的3次方和2的4次方之间,因此应该从主机位借4位来作为子网位,二进制就是11111111.11111111.11111111.11110000,即255.255.255.240。有些人就毫不犹豫地选择了255.255.255.240地子网掩码。  但是真的就这样计算结束了吗?其实不然。我们知道,C类地址主机位本来就只有8位,现在已经借去4位,剩下4位,因此每个子网能够允许的主机数量为2的4次方减2,即14台计算机。而题目要求每个子网容纳主机20台,看来是无法达到目的。同样如果我们先从主机数量着手计算,应该采用255.255.255.224的子网掩码,但是这个掩码只能允许有6个有效的子网,因此同样无法满足10个子网的要求。因此计算这种题目千万要多留一个心眼,否则一不留神就被欺骗了!

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