網(wǎng)絡(luò)號和主機號的計算方法

時間：2020-08-15 14:46:24 網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 我要投稿

　　當前使用的IP地址有4個字節(jié)(32)組成，即IPV4編碼方式。每個IP地址包換兩部分：網(wǎng)絡(luò)號和主機號。當分配給主機號的二進制位越多，則能標識的主機數(shù)就越多，相應(yīng)地能標識的網(wǎng)絡(luò)數(shù)就越少，反之亦然。

　　IP地址分為五類，A類保留給政府機構(gòu)，B類分配給中等規(guī)模的公司，C類分配給任何需要的人，D類用于組播，E類用于實驗，各類可容納的地址數(shù)目不同。

　　A、B、C三類IP地址的特征：當將IP地址寫成二進制形式時，A類地址的第一位總是O，B類地址的前兩位總是10，C類地址的前三位總是110。

　　給出一個IP地址，我們可以通過子網(wǎng)掩碼確定這個IP地址的網(wǎng)絡(luò)號和主機號。

　　子網(wǎng)掩碼的作用就是將某個IP地址劃分成網(wǎng)絡(luò)地址和主機地址兩部分。

　　例如

　　有一個C類地址為: 192.9.200.13

　　其缺省的子網(wǎng)掩碼為: 255.255.255.0

　　則它的網(wǎng)絡(luò)號和主機號可按如下方法得到：

　　① IP地址 192.9.200.13 轉(zhuǎn)換為二進制11000000　00001001　11001000　00001101

　�、� 子網(wǎng)掩碼255.255.255.0 轉(zhuǎn)換為二進制11111111　11111111　11111111　00000000

　�、� 將兩個二進制數(shù)邏輯與(AND)運算后得出的結(jié)果即為網(wǎng)絡(luò)部分

　　11000000　00001001　11001000　00001101

　　AND 11111111　11111111　11111111　00000000

　　-------------------------------------------------------------

　　11000000　00001001　11001000　00000000

　　= 192 . 9 . 200 . 0

　　即網(wǎng)絡(luò)號為192.9.200.0

　　④將子網(wǎng)掩碼取反再與IP地址邏輯與(AND)后得到的結(jié)果即為主機部分

　　11000000　00001001　11001000　00001101

　　AND　00000000　00000000　00000000　11111111

　　------------------------------------------------------------

　　00000000　00000000　00000000　00001101

　　= 0 . 0 . 0 . 13

　　即主機號為13(或者0.0.0.13)。

　　已知192.168.1.133、255.255.255.0，這個子網(wǎng)掩碼是C類地址的默認的子網(wǎng)掩碼，在使用這個掩碼時，這個IP地址并沒有劃分子網(wǎng)，將其轉(zhuǎn)換為8位二進制數(shù)，其中的1所的對應(yīng)的部分就是網(wǎng)絡(luò)號，而0所對應(yīng)的部分就是主機號。根據(jù)計算方法，192.168.1.0就是網(wǎng)絡(luò)號，0.0.0.133就是主機號。同時根據(jù)定義，主機號位全為一的地址為此網(wǎng)段的廣播地址可知，此時的廣播地址為192.168.1.255。此種情況是最常見的。

　　下面看下將網(wǎng)段劃分子網(wǎng)后的情況，如：已知192.168.1.133、255.255.255.192.判斷網(wǎng)絡(luò)號，主機號和廣播地址。

　　我們來看掩碼255.255.255.192，將其轉(zhuǎn)換成二進制后和255.255.255.0對比可發(fā)現(xiàn)，前掩碼的前24位沒有變化，只是在原來表示主機號的部分頭兩位變成了1。

　　我們把IP地址中的前24位(192.168.1)不看，因為前24位對應(yīng)掩碼沒有變化它們始終表示網(wǎng)絡(luò)號。

　　按照子網(wǎng)掩碼的定義，

　　子網(wǎng)掩碼1所對應(yīng)的位為網(wǎng)絡(luò)號位

　　而0所對應(yīng)的位為主機號位

　　如圖中深藍色部分所示，主機號中的兩位被用來表示網(wǎng)絡(luò)號了，也就是子網(wǎng)號。(二進制一位有0和1兩種表示，那么占用了兩位就有2*2=4種表示，這里占用了2位，也就是說我們將原有的`192.168.1.0這個網(wǎng)絡(luò)分成了四份，即4個子網(wǎng))這四段的網(wǎng)絡(luò)號分別是00000000、01000000、10000000、11000000，現(xiàn)在我們將它們轉(zhuǎn)換成10進制就分別是0、64、128、192，現(xiàn)在把前24位加進來。

　　這四段網(wǎng)絡(luò)分別是192.168.1.0~192.168.1.63、

　　192.168.1.64~192.168.1.127

　　192.168.1.128~192.168.1.191

　　192.168.1.192~192.168.1.255

　　現(xiàn)在我們來看廣播地址，既然我們把一個網(wǎng)段分成了四份，它就應(yīng)該有4個廣播地址。廣播地址的定義是主機位全位1的地址就是廣播地址。

　　所以這四個網(wǎng)段的廣播地址末八位就是00111111、01111111、10111111、11111111，轉(zhuǎn)換成10進制分別為63、127、191、255。加上原來的網(wǎng)絡(luò)號位，廣播地址就是

　　192.168.1.63

　　192.168.1.127

　　192.168.1.191

　　192.168.1.255

　　四個網(wǎng)段中刨除網(wǎng)絡(luò)地址和廣播地址中間的部分就是可用的主機IP地址了。

　　通過以上分析方法可知192.168.1.133這個IP地址的網(wǎng)絡(luò)號是192.168.1.128，主機號是0.0.0.5，廣播地址是192.168.1.191。

　　根據(jù)以上分析和計算方法，子網(wǎng)劃分建議按以下步驟和實例計算子網(wǎng)掩碼。

　　1、將要劃分的子網(wǎng)數(shù)目轉(zhuǎn)換為2的m次方。如要分8個子網(wǎng)，8=23。

　　2、取上述要劃分子網(wǎng)數(shù)的2m的冪m。如23，即m=3。

　　3、將上一步確定的冪m按高序占用主機地址m位后轉(zhuǎn)換為十進制。

　　如m為3 則是11100000，轉(zhuǎn)換為十進制為224，即為最終確定的子網(wǎng)

　　掩碼。如果是C類網(wǎng)，則子網(wǎng)掩碼為255.255.255.224;如果是B類網(wǎng)，

　　則子網(wǎng)掩碼為255.255.224.0;如果是A類網(wǎng)，則子網(wǎng)掩碼為255.224.0.0。

　　在這里，子網(wǎng)個數(shù)n與占用主機地址位數(shù)m有如下等式成立：2m=n。

　　根據(jù)這些原則，將一個C類網(wǎng)絡(luò)分成4個子網(wǎng)。若我們用的網(wǎng)絡(luò)號為192.9.200.0，則該C類網(wǎng)內(nèi)的主機IP地址就是192.9.200.1～192.9.200.254

　　(因為全“0”和全“1”的主機地址有特殊含義，不作為有效的IP地址)

　　例：學(xué)校新建5個機房，每個房間有30臺機器，如果給定一C類網(wǎng)絡(luò)地址：192.168.1.0，問如何將其劃分為5個子網(wǎng)，子網(wǎng)掩碼該如何設(shè)置?

　　答：23 =8(大于5的最小的2的整冪次數(shù))，取23的冪，即3，即占用了主機號中的高3位即為11100000，轉(zhuǎn)換為十進制為224，所以該地址為C類地址的子網(wǎng)掩碼應(yīng)該設(shè)置為255.255.255.192。各機房IP和子網(wǎng)掩碼配置如下(已經(jīng)去掉廣播地址和網(wǎng)絡(luò)地址)：

　　機房號子網(wǎng)掩碼 IP地址范圍

　　機房1 255.255.255.224 192.168.1.1~192.168.1.30

　　機房2 255.255.255.224 192.168.1.33~192.168.1.62

　　機房3 255.255.255.224 192.168.1.65~192.168.1.94

　　機房4 255.255.255.224 192.168.1.97~192.168.1.126

　　機房5 255.255.255.224 192.168.1.129~192.168.1.158

　　即使你什么也不懂，按照第一頁的計算方法一樣可以算出準確的結(jié)果。

　　第二頁和第三頁是讓你知道“知其然”還要“知其所以然”的。

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