已知IP地址，如何计算其子网掩码，默认网关地址，网络地址等。

原文地址https://blog.csdn.net/here962464/article/details/78940056

首先要铺垫一些基础知识，整个互联网就是一个单一的、抽象的网络。IP地址就是给互联网上的每一台主机（或路由器）的每一个接口分配一个在全世界范围内是唯一的 32 位的标识符。注意，每个IP地址都是独一无二的，就像人的身份证号码一样。
而IP地址又分为A类、B类、C类、D类和E类地址，其中我们常用的是A、B、C三类，它们是单播地址（一对一通信），每一类地址都由两个固定长度的字段组成，其中第一个字段是网络号，它标志主机（或路由器）所连接到的网络。第二个字段是主机号，它标志该主机（或路由器）。
对主机或路由器来说，IP地址都是32位的二进制代码。为了提高可读性，我们常常把32位的IP地址每个8位插入一个空格（但在机器中没有这样的空格，这样只是为了人们方便记忆），这样一个32位的IP地址就被分成了四个大段，每一段由8位为进制数表示，为了方便记忆（二进制数不好记），我们把这四段二进制分别转换成十进制数，并用点隔开，称其为点分十进制记法，举个例子
（注：
2^0=0
2^1=2
2^2=4
2^3=8
2^4=16
2^5=32
2^6=64
2^7=128）

那么我们要解决的第一个问题就是，已知一个IP地址，如何区分它是A类地址还是B类或者C类地址呢？

A类地址
1.0.0.0 到126.0.0.0
0.0.0.0 和127.0.0.0保留
B 类地址
128.1.0.0到191.254.0.0
128.0.0.0和191.255.0.0保留
C 类地址
192.0.1.0 到223.255.254.0
192.0.0.0和223.255.255.0保留
D 类地址
224.0.0.0到239.255.255.255用于多点广播
E 类地址
240.0.0.0到255.255.255.254保留
255.255.255.255用于广播
地址分类是根据前8位二进制数转换成十进制后的范围划分的，因此我们只需看前八位就能判断了，举个例子，试判断以下IP地址的网络类别：
（1）128.36.199.3 ……………………………………………..B类
（2）21.12.240.17 ……………………………………………..A类
（3）200.3.6.2 ……………………………………………………C类
学过计算机网络的同学注意了，如果告诉你一个带网络前缀的IP地址，那么你应该可以根据它推算出该地址的子网掩码，默认网关地址，默认广播地址，网络地址，受限广播地址，本机网络地址，以及如何平均划分子网空间。举个例子，已知分配给创新实验室的地址块中的一个地址为193.6.7.0/24，请回答下列问题：
（1）该网络的网络前缀是多少？
答案：24
解析：193.6.7.0/24 加粗部分就是网络前缀
（2）该网络的子网掩码是多少？
答案：255.255.255.0
解析：子网掩码是根据网络前缀推算的，255.255.255.0转换成二进制表示为11111111.11111111.11111111.00000000，网络前缀代表的是该地址的网络位，前面说到一个IP地址是由32位二进制数表示的，网络前缀为24就表示从左往右数前24位为该网络的网络位，剩下的后8位为该网络的主机位。而子网掩码就是网络位全为1，主机位全为0，比如说如果本题中给出的网络前缀变成26，意思就是该网络的子网掩码为11111111.11111111.11111111.11000000，换算成十进制数就是255.255.255.192
（3）该网络的默认网关地址为多少？
答案：193.6.7.254/24
解析：默认网关地址是主机位除最后一位全置1后得到的，根据网络前缀24可知前24位为网络位，后8位为主机位，因此该网络的默认网关地址就是IP地址193.6.7.11111110（加粗的部分为主机位），换算成十进制数即193.6.7.254/24（注意，但凡是跟IP地址格式一样的都要加网络前缀，跟子网掩码格式一样的就不用加），假如本题的网络前缀变成26，那么主机位就变成32-26=6位了，即默认网关地址为193.6.7.00 111110 =》193.6.7.62/26
（4）该网络的默认广播地址是多少？
答案：193.6.7.255/24
解析：默认广播地址和默认网关地址可以一起记，因为默认广播地址就是主机位全为1，假如本题的网络前缀变成26，默认广播地址为193.6.7.00 111111 =》193.6.7.63/26
（5）该网络的网络地址是多少？
答案：193.6.7.0/24
解析：网络地址是IP地址与子网掩码转换成二进制数再相与运算得来的结果，与运算的规则：1&1 = 1； 1&0 = 0； 0&1 = 0； 0&0 = 0，也就是说只有两者都为1时结果才为1。

（6）该网络的受限广播地址为多少？
答案：255.255.255.255
解析：所有网络的受限广播地址都是4个255
（7）本主计所在的本机网络地址为多少？
答案：0.0.0.0
解析：所有本机网络地址都是4个0
（8）如果将该网络平均划分为4个子网，请计算出这4个子网的地址空间
答案：
193.6.7.0/26~193.6.7.63/26
193.6.7.64/26~193.6.7.127/26
193.6.7.128/26~193.6.7.191/26
193.6.7.192/26~193.6.7.255/26
解析：

不管平均划分成几个子网，计算得到相应的节点之后便能划分出子网的地址空间，需要注意的是，每两个节点之间都是等间隔的，也就是说最后一段不一定是到255，而是根据间隔大小推算的，比如本题的网络前缀如果换成25，则答案变为：
193.6.7.0/27~193.6.7.31/27
193.6.7.32/27~193.6.7.63/27
193.6.7.64/27~193.6.7.95/27
193.6.7.96/27~193.6.7.127/27
（9）这四个子网的有效地址空间是什么？
答案：
193.6.7.1/26~193.6.7.62/26
193.6.7.65/26~193.6.7.126/26
193.6.7.129/26~193.6.7.190/26
193.6.7.193/26~193.6.7.254/26
解析：有效地址空间就是去掉主机位全为0和主机位全为1的地址，第一段中，193.6.7.00 000000和193.6.7.193.6.7.00 111111，因此去掉这两个地址。以此类推，后面三段中都去掉全0和全1的地址（左加右减）。
基本上会算这些应该就能触类旁通了，如果你是通信工程或者计算机学院的学生，老年人给你的忠告就是，加油，路漫漫其修远兮。。。。。。（以后的坑还多着呢）

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