ip地址及子网掩码计算方法(一文了解IP地址子网掩码)

IP地址

实际的 IP 地址是一串32 比特的数字,按照 8 比特(1 字节)为一组分成 4 组,分别用十进制表示然后再用圆点隔开,这就是我们平常经常见到的 IP 地址格式。如: 192.168.0.1

但仅凭这一串数字我们无法区分哪部分是网络号( Net-ID),哪部分是主机号(Host-ID)。在 IP地址的规则中,网络号和主机号连起来总共是 32 比特,但这两部分的具体结构是不固定的。在组建网络时,用户可以自行决定它们之间的分配关系,因此,我们还需要另外的附加信息来表示 IP 地址的内部结构。如,附加子网掩码信息:

  • 采用与IP地址主体相同的格式表示子网掩码的方法:10.10.10.10/255.255.255.0

10.10.10.10

表示IP地址主体

255.255.255.0

表示子网掩码

  • 采用网络号比特数来表示子网掩码的方法:10.10.10.10/24

10.10.10.10

表示IP地址主体

24

表示子网掩码

子网掩码

子网掩码的格式如下表所示,是一串与 IP 地址长度相同的 32 比特数字

子网掩码其左边一半都是 1右边一半都是 0

子网掩码为 1 的部分表示网络号,子网掩码为 0 的部分表示主机号。

IP地址(十进制)

10

10

10

10

IP地址(比特)

00001010

00001010

00001010

00001010

子网掩码(十进制)

255

255

255

0

子网掩码(比特)

11111111

11111111

11111111

00000000

子网掩码-表示信息

网络号 (Net-ID)

网络号

网络号

主机号(Host-ID)

如果通讯源IP与目标IP的网络号部分相同,那么就说明在一个网段内,可以用mac直接通信。

在没有路由器的情况下,两个网络(网络号部分不同)之间是不能进行TCP/IP通信的,即使是两个网络连接在同一台交换机(或集线器)上,TCP/IP协议也会根据子网掩码(255.255.255.0)判定两个网络中的主机处在不同的网络里。

顺带一提,IP 地址的主机号

全 0:表示整个子网,如192.168.1.0

全 1:表示广播地址(向子网上所有设备发送包),即“广播”如192.168.1.255或192.168.1.255/24

子网掩码表示网络号与主机号之间的边界。在本例中,这个边界与字节的边界是正好吻合的,也就是正好划分在句点的位置上,实际上也可以划分在字节的中间位置(见下面网段说明)

IP范围

IP范围表示:192.168.1.3-192.168.1.10

网段

常见网段表示方式

  • 采用与IP地址主体相同的格式表示方法,192.168.1.0/255.255.255.0(拥有254个ip地址: 从192.168.1.1到192.168.1.254)
  • 采用网络号比特数来表示方法,192.168.1.0/24(拥有254个ip地址: 从192.168.1.1到192.168.1.254)

一个常见的C类IP地址,网络号(Net-ID)=24位,主机号(Host-ID)=8位,拥有2**8-2=254个ip(-2,扣除表示子网网络地址0、与广播255)

那如何方便计算网段呢

如,192.168.0.0/27(11111111 11111111 11111111 11100000)

网络号(Net-ID)

27

主机号(Host-ID)

5(如右侧计算)

32-27=5

套用计算公式:

2**5 - 2=62个IP (每个网段的第一个和最后一个地址都被特殊用途占用)

其中:2**5 等于 2*2*2*2*2

如,172.16.0.0/16

子网掩码

255.255.0.0

IP地址范围

172.16.0.0到172.16.255.255

广播地址

172.16.255.255

IP地址分类

IP地址根据网络号和主机号来分,分为A、B、C三类及特殊地址D、E。 全0和全1的作为保留地址。

  • A类:(1.0.0.0-126.0.0.0)(默认子网掩码:255.0.0.0或 0xFF000000)第一个字节为网络号,后三个字节为主机号。该类IP地址的最前面为“0”,所以地址的网络号取值于1~126之间。一般用于大型网络。
  • B类:(128.0.0.0-191.255.0.0)(默认子网掩码:255.255.0.0或0xFFFF0000)前两个字节为网络号,后两个字节为主机号。该类IP地址的最前面为“10”,所以地址的网络号取值于128~191之间。一般用于中等规模网络。
  • C类:(192.0.0.0-223.255.255.0)(子网掩码:255.255.255.0或 0xFFFFFF00)前三个字节为网络号,最后一个字节为主机号。该类IP地址的最前面为“110”,所以地址的网络号取值于192~223之间。一般用于小型网络。
  • D类:是多播地址。该类IP地址的最前面为“1110”,所以地址的网络号取值于224~239之间。一般用于多路广播用户 。
  • E类:是保留地址。该类IP地址的最前面为“1111”,所以地址的网络号取值于240~255之间。

在IP地址3种主要类型里,各保留了3个区域作为私有地址,其地址范围如下:

  • A类地址:10.0.0.0~10.255.255.255
  • B类地址:172.16.0.0~172.31.255.255
  • C类地址:192.168.0.0~192.168.255.255

回送地址:127.0.0.1。 也是本机地址,等效于localhost或本机IP。一般用于测试使用。例如:ping 127.0.0.1来测试本机TCP/IP是否正常。

附录

掩码位数对应IP总数

掩码位数

IP总数

子网掩码

C段个数

/30

4

255.255.255.252

1/64

/29

8

255.255.255.248

1/32

/28

16

255.255.255.240

1/16

/27

32

255.255.255.224

1/8

/26

64

255.255.255.192

1/4

/24

256

255.255.255.0

1

/23

512

255.255.254.0

2

/22

1024

255.255.252.0

4

/21

2048

255.255.248.0

8

/20

4096

255.255.240.0

16

/19

8192

255.255.224.0

32

/18

16384

255.255.192.0

64

/17

32768

255.255.128.0

128

/16

65536

255.255.0.0

256

附录2

掩码位数,对应IP地址范围、网络地址、广播地址

24位网络号

24位网络号,8位主机号,可形成1个子网(C段总数),每个子网256-2台主机

网络地址

可用IP范围

广播地址

.0

.1-.254

.255

25位网络号

25位网络号,7位主机号,可形成2个子网,每个子网126台主机

网络地址

可用IP范围

广播地址

.0

.1-.126

.127

.128

.129-.254

.255

26位网络号

26位网络号,6位主机号,可形成4个子网,每个子网62台主机

网络地址

可用IP范围

广播地址

.0

.1-.62

.63

.64

.65-.126

.127

.128

.129-.190

.191

.192

.193-.254

.255

27位网络号

27位网络号,5位主机号,可形成8个子网,每个子网30台主机

网络地址

可用IP范围

广播地址

.0

.1-.30

.31

.32

.33-.62

.63

.64

.65-.94

.95

.96

.97-.126

.127

.128

.129-.158

.159

.160

.161-.190

.191

.192

.193-.222

.223

.224

.225-.254

.255

28位网络号

28位网络号,4位主机号,可形成16个子网,每个子网14台主机

网络地址

可用IP范围

广播地址

.0

.1-.14

.15

.16

.17-.30

.31

.32

.33-.46

.47

.48

.49-.62

.63

.64

.65-.78

.79

.80

.81-.94

.95

.96

.97-.110

.111

.112

.113-.126

.127

.128

.129-.142

.143

.144

.145-.158

.159

.160

.161-.174

.175

.176

.177-.190

.191

.192

.193-.206

.207

.208

.209-.222

.223

.224

.225-.238

.239

.240

.241-.254

.255

29位网络号

29位网络号,3位主机号,可形成32个子网,每个子网6台主机

网络地址

可用IP范围

广播地址

.0

.1-.6

.7

.8

.9-.14

.15

.16

.17-.22

.23

.24

.25-.30

.31

.32

.33-.38

.39

.40

.41-.46

.47

.48

.49-.54

.55

.56

.57-.62

.63

.64

.65-.70

.71

.72

.73-.78

.79

.80

.81-.86

.87

.88

.89-.94

.95

.96

.97-.102

.103

.104

.105-.110

.111

.112

.113-.118

.119

.120

.121-.126

.127

.128

.129-.134

.135

.136

.137-.142

.143

.144

.145-.150

.151

.152

.153-.158

.159

.160

.161-.166

.167

.168

.169-.174

.175

.176

.177-.182

.183

.184

.185-.190

.191

.192

.193-.198

.199

.200

.201-.206

.207

.208

.209-.214

.215

.216

.217-.222

.223

.224

.225-.230

.231

.232

.233-.238

.239

.240

.241-.246

.247

.248

.249-.254

.255

30位网络号

30位网络号,3位主机号,可形成64个子网,每个子网2台主机

网络地址

可用IP范围

广播地址

.0

.1-.2

.3

.4

.5-.6

.7

.8

.9-.10

.11

.12

.13-.14

.15

.16

.17-.18

.19

.20

.21-.22

.23

.24

.25-.26

.27

.28

.29-.30

.31

.32

.33-.34

.35

.36

.37-.38

.39

.40

.41-.42

.43

.44

.45-.46

.47

.48

.49-.50

.51

.52

.53-.54

.55

.56

.57-.58

.59

.60

.61-.62

.63

.64

.65-.66

.67

.68

.69-.70

.71

.72

.73-.74

.75

.76

.77-.78

.79

.80

.81-.82

.83

.84

.85-.86

.87

.88

.89-.90

.91

.92

.93-.94

.95

.96

.97-.98

.99

.100

.101-.102

.103

.104

.105-.106

.107

.108

.109-.110

.111

.112

.113-.114

.115

.116

.117-.118

.119

.120

.121-.122

.123

.124

.125-.126

.127

.128

.129-.130

.131

.132

.133-.134

.135

.136

.137-.138

.139

.140

.141-.142

.143

.144

.145-.146

.147

.148

.149-.150

.151

.152

.153-.154

.155

.156

.157-.158

.159

.160

.161-.162

.163

.164

.165-.166

.167

.168

.169-.170

.171

.172

.173-.174

.175

.176

.177-.178

.179

.180

.181-.182

.183

.184

.185-.186

.187

.188

.189-.190

.191

.192

.193-.194

.195

.196

.197-.198

.199

.200

.201-.202

.203

.204

.205-.206

.207

.208

.209-.210

.211

.212

.213-.214

.215

.216

.217-.218

.219

.220

.221-.222

.223

.224

.225-.226

.227

.228

.229-.230

.231

.232

.233-.234

.235

.236

.237-.238

.239

.240

.241-.242

.243

.244

.245-.246

.247

.248

.249-.250

.251

.252

.253-.254

.255

ip地址及子网掩码计算方法(一文了解IP地址子网掩码)(1)

一文了解IP地址、子网掩码、IP范围、网段、IP地址分类

需要附录的朋友可以“留言发送”。

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