IP地址
IP网段的计算和划分
先了解基础运算
异或运算：相同为0，不同为1
与运算：两者为1时为1，有0为0
或运算：有1为1
IP网段的计算和划分
IP和子网掩码
我们都知道，ＩＰ是由四段数字组成，在此，我们先来了解一下3类常用的ＩＰ
A类IP段 0.0.0.0 到127.255.255.255
B类IP段 128.0.0.0 到191.255.255.255
C类IP段 192.0.0.0 到223.255.255.255
ＸＰ默认分配的子网掩码每段只有255或0
Ａ类的默认子网掩码 255.0.0.0 一个子网最多可以容纳1677万多台电脑
Ｂ类的默认子网掩码 255.255.0.0 一个子网最多可以容纳6万台电脑
Ｃ类的默认子网掩码 255.255.255.0 一个子网最多可以容纳254台电脑
我以前认为，要想把一些电脑搞在同一网段，只要ＩＰ的前三段一样就可以了，今天，我才知道我错
了。如果照我这说的话，一个子网就只能容纳254台电脑？真是有点笑话。我们来说详细看看吧。
要想在同一网段，只要网络标识相同就可以了，那要怎么看网络标识呢？首先要做的是把每段的ＩＰ
转换为二进制。（有人说，我不会转换耶，没关系，我们用Ｗｉｎｄｏｗｓ自带计算器就行。打开计算器
，点查看>科学型，输入十进制的数字，再点一下“二进制”这个单选点，就可以切换至二进制了。）
把子网掩码切换至二进制，我们会发现，所有的子网掩码是由一串[red]连续[/red]的1和一串[red]
连续[/red]的0组成的（一共4段，每段8位，一共32位数）。
255.0.0.0 11111111.00000000.00000000.00000000
255.255.0.0 11111111.11111111.00000000.00000000
255.255.255.0 11111111.11111111.11111111.00000000
这是A/B/C三类默认子网掩码的二进制形式，其实，还有好多种子网掩码，只要是一串连续的1和一串
连续的0就可以了（每段都是8位）。如11111111.11111111.11111000.00000000，这也是一段合法的子网
掩码。子网掩码决定的是一个子网的计算机数目，计算机公式是2的m次方，其中，我们可以把m看到是后
面的多少颗0。如255.255.255.0转换成二进制，那就是11111111.11111111.11111111.00000000，后面有8
颗0，那m就是8，255.255.255.0这个子网掩码可以容纳2的8次方（台）电脑，也就是256台，但是有两个
ＩＰ是不能用的，那就是最后一段不能为0和255，减去这两台，就是254台。我们再来做一个。
255.255.248.0这个子网掩码可以最多容纳多少台电脑？
计算方法：
把将其转换
为二进制的四段数字（每段要是8位，如果是0，可以写成8个0，也就是00000000）
11111111.1111111.11111000.00000000
然后，数数后面有几颗0，一共是有11颗，那就是2的11次方，等于2048，这个子网掩码最多可以容纳
2048台电脑。
一个子网最多可以容纳多少台电脑你会算了吧，下面我们来个逆向算法的题。
一个公司有530台电脑，组成一个对等局域网，子网掩码设多少最合适？
首先，无疑，530台电脑用Ｂ类ＩＰ最合适（Ａ类不用说了，太多，Ｃ类又不够，肯定是Ｂ类），但
是B类默认的子网掩码是255.255.0.0，可以容纳6万台电脑，显然不太合适，那子网掩码设多少合适呢？
我们先来列个公式。
2的m次方＝560
首先，我们确定2一定是大于8次方的，因为我们知道2的8次方是256，也就是Ｃ类ＩＰ的最大容纳电
脑的数目，我们从9次方一个一个试2的9次方是512，不到560，2的10次方是1024，看来2的10次方最合适
了。子网掩码一共由32位组成，已确定后面10位是0了，那前面的22位就是1，最合适的子网掩码就是：
11111111.11111111.11111100.00000000，转换成10进制，那就是255.255.252.0。
分配和计算子网掩码你会了吧，下面，我们来看看ＩＰ地址的网段。
相信好多人都和偶一样，认为ＩＰ只要前三段相同，就是在同一网段了，其实，不是这样的，同样，
我样把ＩＰ的每一段转换为一个二进制数，这里就拿ＩＰ：192.168.0.1，子网掩码：255.255.255.0做实
验吧。
192.168.0.1
11000000.10101000.00000000.00000001
（这里说明一下，和子网掩码一样，每段8位，不足8位的，前面加0补齐。）
ＩＰ 11000000.10101000.00000000.00000001
子网掩码 11111111.11111111.11111111.00000000
在这里，向大家说一下到底怎么样才算同一网段。
要想在同一网段，必需做到网络标识相同，那网络标识怎么算呢？各类ＩＰ的网络标识算法都 是
不一样的。Ａ类的，只算第一段。Ｂ类，只算第一、二段。Ｃ类，算第一、二、三段。
算法只要把ＩＰ和子网掩码的每位数AND就可以了。
AND方法：0和1＝0 0和0＝0 1和1＝1
如：And 192.168.0.1，255.255.255.0，先转换为二进制，然后AND每一位
ＩＰ 11000000.10101000.00000000.00000001
子网掩码 11111111.11111111.11111111.00000000
得出AND结果 11000000.10101000.00000000.00000000
转换为十进制192.168.0.0，这就是网络标识，
再将子
网掩码反取，也就是00000000.00000000.00000000.11111111，与IP AND
得出结果00000000.00000000.00000000.00000001，转换为10进制，即0.0.0.1，
这0.0.0.1就是主机标识。要想在同一网段，必需做到网络标识一样。
我们再来看看这个改为默认子网掩码的Ｂ类ＩＰ
如ＩＰ：188.188.0.111，188.188.5.222，子网掩码都设为255.255.254.0，在同一网段吗？
先将这些转换成二进制
188.188.0.111 10111100.10111100.00000000.01101111
188.188.5.222 10111100.10111100.00000101.11011010
255.255.254.0 11111111.11111111.11111110.00000000
分别AND，得
10111100.10111100.00000000.00000000
10111100.10111100.00000100.00000000
网络标识不一样，即不在同一网段。
判断是不是在同一网段，你会了吧，下面，我们来点实际的。
一个公司有530台电脑，组成一个对等局域网，子网掩码和ＩＰ设多少最合适？
子网掩码不说了，前面算出结果来了11111111.11111111.11111100.00000000，也就是255.255.252.0
我们现在要确定的是ＩＰ如何分配，首先，选一个Ｂ类ＩＰ段，这里就选188.188.x.x吧
这样，ＩＰ的前两段确定的，关键是要确定第三段，只要网络标识相同就可以了。我们先来确定网络
号。（我们把子网掩码中的1和IP中的?对就起来，0和*对应起来，如下：）
255.255.252.0 11111111.11111111.11111100.00000000
188.188.x.x 10111100.10111100.??????**.********
网络标识 10111100.10111100.??????00.00000000
由此可知，?处随便填（只能用0和1填，不一定全是0和1），我们就用全填0吧，*处随便，这样呢，
我们的ＩＰ就是
10111100.10111100.000000**.********，一共有530台电脑，ＩＰ的最后一段1～254可以分给254台
计算机，530/254＝2.086，采用进1法，得整数3，这样，我们确定了ＩＰ的第三段要分成三个不同的数字
，也就是说，把000000**中的**填三次数字，只能填1和0，而且每次的数字都不一样，至于填什么，就随
我们便了，如00000001，00000010，00000011，转换成二进制，分别是1，2，3，这样，第三段也确定了
，这样，就可以把ＩＰ分成188.188.1.y，188.188.2.y，188.188.3.y，y处随便填，只要在1～254范围之
内，并且这530台电脑每台和每台的ＩＰ不一样，就可以了。
请问各位大虾谁能教教偶，192.168.1.0/24 淹24位代表子网淹码是255.255.255.0。
那淹16位，淹8位呢？子网淹码又是多少？
子网掩码一共有32位，比如255.255.255.0，转换成16进制，就是FFFFFF00，也就是：
11111111 11111111 11111111 00000000
ip/x的表示方法，是指掩码前x为1，其余为0。
也就是说，/15表示掩码为：
11111111 11111110 00000000 00000000 （前面是15个1）
也就是 255.254.0.0
同理，/16就是 255.255.0.0 以此类推。
子网掩码是每个网络工程师必须要掌握的基础知识，只有掌握它，才能够真正理解TCP/IP协议的设置。根
据寡人在不同公司面试时的考试来看，一般的公司招聘网络人员基本都会考这类题目。但是寡人发现，身
边很多做网络的朋友，对子网掩码的理解还是有一种半生不熟的感觉。下面，把自己掌握的、网络搜集的
关于子网掩码的资料整理出来，供大家学习参考。
想要了解子网掩码，得先了解IP的结构，IP地址在设计时就考虑到地址分配的层次特点，将每个IP地
址都分割成网络号和主机号两部分，以便于IP地址的寻址操作。那么IP地址的网络号和主机号各是多少位
呢？如果不指定，就不知道哪些位是网络号、哪些是主机号，这就需要通过子网掩码来实现。
什么是子网掩码？
子网掩码不能单独存在，它必须结合IP地址一起使用。子网掩码只有一个作用，就是将某个IP地址划
分成网络地址和主机地址两部分。
子网掩码的设定必须遵循一定的规则。与IP地址相同，子网掩码的长度也是32位，左边是网络位，用
二进制数字“1”表示；右边是主机位，用二进制数字“0”表示。
例如IP地址为“192.168.1.1”和子网掩码为“255.255.255.0”的二进制对照应该为：
192.168.1.1 = 1100 0000. 1010 1000. 0000 0001. 0000 0001
255.255.255.0 = 111111111. 111111111. 111111111. 00000000
在掩码中，其中，“1”有24个，代表与此相对应的IP地址左边24位是网络号；“0”有8个，代表与
此相对应的IP地址右边8位是主机号。这样，子网掩码就确定了一个IP地址的32位二进制数字中哪些是网
络号、哪些是主机号。这对于采用TCP/IP协议的网络来说非常重要，只有通过子网掩码，才能表明一台主
机所在的子网与其他子网的关系，使网络正常工作。
默认子网掩码
在Windows系统中，如果给一个网卡指定IP地址，系统会自动填入一个默认的子网掩码：
255.255.255.0，使用该子网掩码，网络内最大可容纳254台设备，如果一个网络的规模不超过254台设备
，采用“255.255.255.0”作为子网掩码就可以了。
IP地址的子网掩码设置不是任意的。
子网掩码设置过大：也就是说子网范围扩大，那么，根据子网寻径规则，很可能发往和本地机不在
同一子
网内的目的机的数据，会因为错误的判断而认为目的机是在同一子网内，那么，数据包将在本子网内循环
，直到超时并抛弃，使数据不能正确到达目的机，导致网络传输错误；
子网掩码设置过小：那么就会将本来属于同一子网内的机器之间的通信当做是跨子网传输，数据包都
交给缺省网关处理，这样势必增加缺省网关的负担，造成网络效率下降。
根据以上两个原因，子网掩码应该根据网络的规模进行设置。
说了这么多，下面说说实际计算问题：
子网掩码快速算法
大家都应该知道2的x次方值吧？下面是2的0次到10次方的计算值分别是：
1 2 4 8 16 32 64 128 256 512 1024。
实例
如果你希望每个子网中只有5个ip地址可以给机器用，那么你就最少需要准备给每个子网7个ip位址，
因为需要加上两头的不可用的网络和广播ip，所以你需要选比7多的最近的那位，也就是8，就是说选每个
子网8个ip。到这一步，你就可以算屏蔽了。
这个方法就是：最后一位屏蔽就是256减去你每个子网所需要的ip位元址的数量，那么这个例子就是
256-8=248，那么算出这个，你就可以知道那些ip是不能用的了，
依此类推：0-7,8-15,16-23,24-31，......，写在上面的0、7、8、15、16、23、24、31......都是不能
用的，你应该用某两个数字之间的IP，那个就是一个子网可用的IP。
扫盲公式： 子网掩码＝256－主机数量{x|2n－1
200台机器，4个子网，那么就是每个子网50台机器，设定为192.168.10.0，C类的IP，大子网掩码应为
255.255.255.0，对吧，但是我们要分子网，所以按照上面的，我们用32个IP一个子网内不够，应该每个
子网用64个IP （其中62位可用，足够了吧），然后用我的办法：子网掩码应该是256-64=192，那么总的
子网掩码应该为：255.255.255.192。不相信？算算：0-63，64-127，128-191，192-255，这样你就可以
把四个区域分别设定到四个子网的机器上了。
常用的子网掩码
子网掩码有数百种，这里只介绍最常用的两种子网掩码，它们分别是“255.255.255.0”和
“255.255.0.0”。
1.子网掩码是“255.255.255.0”的网络：最后面一个数字可以在0~255范围内任意变化，因此可
以提供256个IP地址。但是实际可用的IP地址数量是256-2，即254个，因为主机号不能全是“0”或全是“
1”。
2.子网掩码是“255.255.0.0”的网络：后面两个数字可以在0~255范围内
任意变化，可以提供
2552个IP地址。但是实际可用的IP地址数量是2552-2，即65023个。
平时，我们经常看到192.168.1.1/24（这个24指掩码位数）下面是部分子网掩码位数和具体掩码数对
照表
位数 掩码地址
32 255.255.255.255
31 255.255.255.254
30 255.255.255.252
29 255.255.255.248
28 255.255.255.240
27 255.255.255.224
26 255.255.255.192
25 255.255.255.128
24 255.255.255.0 (平时最常见的这个掩码)
23 255.255.254.0
22 255.255.252.0
20 255.255.240.0
19 255.255.224.0
18 255.255.192.0
17 255.255.128.0
16 255.255.0.0.
15 255.254.0.0
14 255.252.0.0
13 255.248.0.0
... ......
... ......
1 128.0.0.0
76.73.47.190