子网/子网掩码原理简介

只有在一个网络号下的计算机之间才能"直接"互通，

IP地址是以网络号和主机号来标示网络上的主机的，只有在一个网络号下的计算机之间才能"直接"互通，不同网络号的计算机要通过网关（Gateway）才能互通

子网掩码的作用就是用来判断任意两个IP地址是否属于同一子网络，

为此IP网络还允许划分成更小的网络，称为子网（Subnet），这样就产生了子网掩码。子网掩码的作用就是用来判断任意两个IP地址是否属于同一子网络，这时只有在同一子网的计算机才能"直接"互通。那么怎样确定子网掩码呢？

怎样确定子网掩码呢？

要将一个网络划分为多个子网，因此网络号将要占用原来的主机位，如对于一个C类地址，它用21位来标识网络号，要将其划分为2个子网则需要占用1位原来的主机标识位。

子网掩码和IP地址一样有32bit，确定子网掩码的方法是其与IP地址中标识网络号的所有对应位都用"1"，而与主机号对应的位都是"0"。如分为2个子网的C类IP地址用22位来标识网络号，则其子网掩码为：11111111 11111111 11111111 10000000即255.255.255.128。

下表是C类地址子网划分及相关子网掩码：　　

子网位数子网掩码主机数可用主机数　　

1 255.255.255.128 128 126　　

2 255.255.255.192　64 62　　

3 255.255.255.224 32 30　　

4 255.255.255.240 16 14　　

5　255.255.255.248 8 6　　

6 255.255.255.252 4　2

用于子网掩码的位数决定于可能的子网数目和每个子网的主机数目。在定义子网掩码前，必须弄清楚本来使用的子网数和主机数目。　

　定义子网掩码的步骤为： 　　

A、确定哪些组地址归我们使用。比如我们申请到的网络号为“210.73.124.89”，该网络地址为C类IP地址，网络标识为“210.73.124”，主机标识为“89”。 　

　B、根据我们现在所需的子网数以及将来可能扩充到的子网数，用宿主机的一些位来定义子网掩码。比如我们现在需要12个子网，将来可能需要16个。用第四个字节的前四位确定子网掩码。前四位都置为“1”（即把第四字节的最后四位作为主机位，其实在这里有个简单的规律，非网络位的前几位置1原网络就被分为2的几次方个网络，这样原来网络就被分成了2的4次方16个子网），即第四个字节为“11110000”，这个数我们暂且称作新的二进制子网掩码。　　

C、把对应初始网络的各个位都置为“1”，即前三个字节都置为“1”，第四个字节后四位置为“0”，则子网掩码的间断二进制形式为：“11111111.11111111.11111111.11110000” 　　

D、把这个数转化为间断十进制形式为：“255.255.255.240”　　这个数为该网络的子网掩码。

1、利用子网数来计算

　　在求子网掩码之前必须先搞清楚要划分的子网数目，以及每个子网内的所需主机数目。　

　1)将子网数目转化为二进制来表示　

　2)取得该二进制的位数，为 N 　　

3)取得该IP地址的类子网掩码，将其主机地址部分的的前N位置1 即得出该IP地址划分子网的子网掩码。　　如欲将B类IP地址168.195.0.0划分成27个子网：　　

1)27=11011 　

　2)该二进制为五位数，N = 5 　　

3)将B类地址的子网掩码255.255.0.0的主机地址前5位置1，得到 255.255.248.0 　　即为划分成27个子网的B类IP地址 168.195.0.0的子网掩码。

子网掩码(subnet mask)是每个使用互联网的人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。以下我们就来深入浅出地讲解什么是子网掩码。

子网掩码——屏蔽一个IP地址的网络部分的“全1”比特模式。对于A类地址来说，默认的子网掩码是255.0.0.0；对于B类地址来说默认的子网掩码是255.255.0.0；对于C类地址来说默认的子网掩码是255.255.255.0。利用子网掩码可以把大的网络划分成子网，也可以把小的网络归并成大的网络。

2、利用主机数来计算

　　1)将主机数目转化为二进制来表示　　2)如果主机数小于或等于254（注意去掉保留的两个IP地址），则取得该主机的二进制位数，为 N，这里肯定N<8。如果大于254，则 N>8，这就是说主机地址将占据不止8位。　　3)使用255.255.255.255来将该类IP地址的主机地址位数全部置1，然后从后向前的将N位全部置为 0，即为子网掩码值。

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。

子网掩码的设定必须遵循一定的规则。与二进制IP地址相同，子网掩码由1和0组成，且1和0分别连续。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，1的数目等于网络位的长度；右边是主机位，用二进制数字“0”表示，0的数目等于主机位的长度。这样做的目的是为了让掩码与ip地址做AND运算时用0遮住原主机数，而不改变原网络段数字，而且很容易通过0的位数确定子网的主机数（2的主机位数次方-2，因为主机号全为1时表示该网络广播地址，全为0时表示该网络的网络号，这是两个特殊地址）。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。

根据子网掩码格式可以发现，子网掩码有：0.0.0.0；255.0.0.0；255.255.0.0；255.255.255.0；255.255.255.255五种，其中A类地址的默认子网掩码为255.0.0.0；B类地址的默认子网掩码为255.255.0.0；C类地址的默认子网掩码为：255.255.255.0。

作用

　　子网掩码是一个32位地址，是与IP地址结合使用的一种技术。它的主要作用有两个，一是用于屏蔽IP地址的一部分以区别网络标识和主机标识，并说明该IP地址是在局域网上，还是在远程网上。二是用于将一个大的IP网络划分为若干小的子网络。

和ip地址的关系

　　以下均为C类网　　子网掩码是用来判断任意两台计算机的IP地址是否属于同一子网络的根据。　　最为简单的理解就是两台计算机各自的IP地址与子网掩码进行AND运算后，如果得出的结果是相同的，则说明这两台计算机是处于同一个子网络上的，可以进行直接的通讯。就这么简单。

运算示例

　　运算演示之一：aa 　　

I P 地址　192.168.0.1 　　

子网掩码　255.255.255.0 　　

AND运算(AND运算法则：1 与1 = 1 ,1 与0 = 0 ,0 与1 = 0 ,0 与0 = 0 ,即当对应位均为1时结果为1，其余为0。)　　

转化为二进制进行运算：　　

I P 地址　11000000.10101000.00000000.00000001 　

　子网掩码　11111111.11111111.11111111.00000000 　　

AND运算　　11000000.10101000.00000000.00000000 　　

转化为十进制后为：　　192.168.0.0 　

运算演示之二：　　

I P 地址　192.168.0.254 　　

子网掩码　255.255.255.0 　　

AND运算　　

转化为二进制进行运算：　　

I P 地址　11000000.10101000.00000000.11111110 　　

子网掩码　11111111.11111111.11111111.00000000 　　

AND运算　　11000000.10101000.00000000.00000000 　　

转化为十进制后为：　　192.168.0.0 　　

运算演示之三：　

　I P 地址　192.168.0.4 　　

子网掩码　255.255.255.0 　　

AND运算　　

转化为二进制进行运算：　　

I P 地址　11000000.10101000.00000000.00000100 　　

子网掩码　11111111.11111111.11111111.00000000 　　

AND运算　　11000000.10101000.00000000.00000000 　　

转化为十进制后为：　　192.168.0.0 　　

通过以上对三组计算机IP地址与子网掩码的AND运算后，我们可以看到它运算结果是一样的。均为192.168.0.0 　　所以计算机就会把这三台计算机视为是同一子网络，然后进行通讯的。