網(wǎng)絡(luò)號(hào)和主機(jī)號(hào)的計(jì)算方法
當(dāng)前使用的IP地址有4個(gè)字節(jié)(32)組成，即IPV4編碼方式。每個(gè)IP地址包換兩部分：網(wǎng)絡(luò)號(hào)和主機(jī)號(hào)。當(dāng)分配給主機(jī)號(hào)的二進(jìn)制位越多，則能標(biāo)識(shí)的主機(jī)數(shù)就越多，相應(yīng)地能標(biāo)識(shí)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(jī)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(shí)驗(yàn)，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(dāng)將IP地址寫成二進(jìn)制形式時(shí)，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(gè)IP地址，我們可以通過(guò)子網(wǎng)掩碼確定這個(gè)IP地址的網(wǎng)絡(luò)號(hào)和主機(jī)號(hào)。
子網(wǎng)掩碼的作用就是將某個(gè)IP地址劃分成網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址兩部分。
例如
有一個(gè)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(hào)和主機(jī)號(hào)可按如下方法得到：
① IP地址 192.9.200.13 轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制11000000 00001001 11001000 00001101
② 子網(wǎng)掩碼255.255.255.0 轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制11111111 11111111 11111111 00000000
③ 將兩個(gè)二進(jìn)制數(shù)邏輯與(AND)運(yùn)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(hào)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(jī)部分
11000000 00001001 11001000 00001101
AND 00000000 00000000 00000000 11111111
------------------------------------------------------------
00000000 00000000 00000000 00001101
= 0 . 0 . 0 . 13
即主機(jī)號(hào)為13(或者0.0.0.13)。
已知192.168.1.133、255.255.255.0，這個(gè)子網(wǎng)掩碼是C類地址的默認(rèn)的子網(wǎng)掩碼，在使用這個(gè)掩碼時(shí)，這個(gè)IP地址并沒(méi)有劃分子網(wǎng)，將其轉(zhuǎn)換為8位二進(jìn)制數(shù)，其中的1所的對(duì)應(yīng)的部分就是網(wǎng)絡(luò)號(hào)，而0所對(duì)應(yīng)的部分就是主機(jī)號(hào)。根據(jù)計(jì)算方法，192.168.1.0就是網(wǎng)絡(luò)號(hào)，0.0.0.133就是主機(jī)號(hào)。同時(shí)根據(jù)定義，主機(jī)號(hào)位全為一的地址為此網(wǎng)段的廣播地址可知，此時(shí)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(hào)，主機(jī)號(hào)和廣播地址。
我們來(lái)看掩碼255.255.255.192，將其轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制后和255.255.255.0對(duì)比可發(fā)現(xiàn)，前掩碼的前24位沒(méi)有變化，只是在原來(lái)表示主機(jī)號(hào)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?yàn)榍?4位對(duì)應(yīng)掩碼沒(méi)有變化它們始終表示網(wǎng)絡(luò)號(hào)。
按照子網(wǎng)掩碼的定義，
子網(wǎng)掩碼1所對(duì)應(yīng)的位為網(wǎng)絡(luò)號(hào)位
而0所對(duì)應(yīng)的位為主機(jī)號(hào)位
如圖中深藍(lán)色部分所示，主機(jī)號(hào)中的兩位被用來(lái)表示網(wǎng)絡(luò)號(hào)了，也就是子網(wǎng)號(hào)。(二進(jìn)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(shuō)我們將原有的192.168.1.0這個(gè)網(wǎng)絡(luò)分成了四份，即4個(gè)子網(wǎng))這四段的網(wǎng)絡(luò)號(hào)分別是00000000、01000000、10000000、11000000，現(xiàn)在我們將它們轉(zhuǎn)換成10進(jìn)制就分別是0、64、128、192，現(xiàn)在把前24位加進(jìn)來(lái)。
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(lái)看廣播地址，既然我們把一個(gè)網(wǎng)段分成了四份，它就應(yīng)該有4個(gè)廣播地址。廣播地址的定義是主機(jī)位全位1的地址就是廣播地址。
所以這四個(gè)網(wǎng)段的廣播地址末八位就是00111111、01111111、10111111、11111111，轉(zhuǎn)換成10進(jìn)制分別為63、127、191、255。加上原來(lái)的網(wǎng)絡(luò)號(hào)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(gè)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(jī)IP地址了。
通過(guò)以上分析方法可知192.168.1.133這個(gè)IP地址的網(wǎng)絡(luò)號(hào)是192.168.1.128，主機(jī)號(hào)是0.0.0.5，廣播地址是192.168.1.191。
根據(jù)以上分析和計(jì)算方法，子網(wǎng)劃分建議按以下步驟和實(shí)例計(jì)算子網(wǎng)掩碼。
1、將要?jiǎng)澐值淖泳W(wǎng)數(shù)目轉(zhuǎn)換為2的m次方。如要分8個(gè)子網(wǎng)，8=23。
2、取上述要?jiǎng)澐肿泳W(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(jī)地址m位后轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制。
如m為3 則是11100000，轉(zhuǎn)換為十進(jìn)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(gè)數(shù)n與占用主機(jī)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(gè)C類網(wǎng)絡(luò)分成4個(gè)子網(wǎng)。若我們用的網(wǎng)絡(luò)號(hào)為192.9.200.0，則該C類網(wǎng)內(nèi)的主機(jī)IP地址就是192.9.200.1～192.9.200.254
(因?yàn)槿?ldquo;0”和全“1”的主機(jī)地址有特殊含義，不作為有效的IP地址)
例：學(xué)校新建5個(gè)機(jī)房，每個(gè)房間有30臺(tái)機(jī)器，如果給定一C類網(wǎng)絡(luò)地址：192.168.1.0，問(wèn)如何將其劃分為5個(gè)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(jī)號(hào)中的高3位即為11100000，轉(zhuǎn)換為十進(jìn)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(jī)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(jī)房號(hào) 子網(wǎng)掩碼 IP地址范圍
機(jī)房1 255.255.255.224 192.168.1.1~192.168.1.30
機(jī)房2 255.255.255.224 192.168.1.33~192.168.1.62
機(jī)房3 255.255.255.224 192.168.1.65~192.168.1.94
機(jī)房4 255.255.255.224 192.168.1.97~192.168.1.126
機(jī)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(yè)的計(jì)算方法一樣可以算出準(zhǔn)確的結(jié)果。
第二頁(yè)和第三頁(yè)是讓你知道“知其然”還要“知其所以然”的。
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