子网掩码、IP和默认网关

一、子网掩码

定义：

子网掩码(subnet mask)又叫网络掩码、地址掩码、子网络遮罩，它是一种用来指明一个IP地址的哪些位标识的是主机所在的子网，以及哪些位标识的是主机的位掩码。子网掩码不能单独存在，它必须结合IP地址一起使用。

作用：

1）子网掩码是一个32位地址，将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分。

2）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。

同一个网络上机器能不能通讯：地址

判断原理：

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。

3）利用子网掩码可以把大的网络划分成子网，即VLSM（可变长子网掩码），也可以把小的网络归并成大的网络即超网。

4）子网掩码通常有十进制和二进制两种表现形式，255.255.0.0用二进制表示则为1111111.11111111.00000000.00000000，

其中，前面2个字节的16位“1”表示网络号，后面2个字节的16位“0”表示主机号。

掩码分类：

A类地址：默认的子网掩码是255.0.0.0

B类地址：默认的子网掩码是255.255.0.0

C类地址：默认的子网掩码是255.255.255.0

网络如果又划分了子网，就称为子网掩码。划分了子网的路由《== 必须知道数据报中目的IP地址的网络号net_id、子网号subnet_id和主机号host_id各是多少位。

子网掩码——屏蔽一个IP地址的网络部分的“全1”比特模式。

最常用的两种子网掩码，B类地址和C类地址。

1. 子网掩码是“255.255.255.0”的网络：最后面一个数字可以在0~255范围内任意变化，因此可以提供256个IP地址。但是实际可用的IP地址数量是256-2，即254个，因为主机号不能全是“0”或全是“1”。

2. 子网掩码是“255.255.0.0”的网络：后面两个数字可以在0~255范围内任意变化，可以提供255^2个IP地址。但是实际可用的IP地址数量是255^2-2，即65023个。

二、IP地址

IP地址：是给每个连接在Internet上的主机分配的一个32bit地址。

IP地址划分成网络地址和主机地址两部分，网络地址的位数直接决定了可以分配的网络数；主机地址的位数则决定了网络中最大的主机数。

IP地址只能有（2的8次方-1），即256-1=255。

一般末位为0或者是255的都有其特殊的作用。通常不使用。末位1通过作为默认网关使用。

IP地址分为A、B、C、D、E 5类。常用的是B和C两类。

A类地址：网络位8（7）位+主机位24位，0******* ******* **************

IP范围：1.0.0.0--126.255.255.255

127网络位是本地测试地址，不能用于数据通讯。

IP范围：127.0.0.0--127.255.255.255

B类地址：网络位16（14）位+主机位16位，10****** ******* **************

IP范围：128.0.0.0--191.255.255.255

C类地址：网络位24（21）位+主机位8位， 110***** ******* **************

IP范围：192.0.0.0--223.255.255.255

D类地址：224.0.0.0——239.255.255.255

E类地址：240.0.0.0——255.255.255.255

三、默认网关

1、“网关”均指TCP/IP协议下的网关。网关实质上是一个网络通向其他网络的IP地址。

例：

网络A和网络B，网络A的IP地址范围为“192.168.1.1~192.168.1.254”，子网掩码为255.255.255.0；

网络B的IP地址范围为“192.168.2.1~192.168.2.254”，子网掩码为255.255.255.0。

在没有路由器的情况下，两个网络之间是不能进行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。

若实现这两个网络之间的通信，则必须通过网关。如果网络A中的主机发现数据包的目的主机不在本地网络中，就把数据包转发给A自己的网关，再由网关转发给网络B的网关，网络B的网关再转发给网络B的某个主机。

2、网关的IP地址是具有路由功能的设备的IP地址，具有路由功能的设备有路由器、启用了路由协议的服务器（实质上相当于一台路由器）、代理服务器（也相当于一台路由器）。

3、一台主机可以有多个网关。默认网关的意思是一台主机如果找不到可用的网关，就把数据包发给默认指定的网关，由这个网关来处理数据包。主机正在使用的网关，一般指的是默认网关。

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