计算机网络网络层私网地址和公网地址及子网划分

公网地址公有地址分配和管理由Inter NIC（Internet Network Information Center 因特网信息中心）负责。各级ISP使用的公网地址都需要向Inter NIC提出申请，有Inter NIC统一发放，这样就能确保地址块不冲突。

私网地址（不对互联网提供服务，内部的计算机可以使用保留的私网地址）

创建IP寻址方案的人也创建了私网IP地址。这些地址可以被用于私有网络，在Internet没有这些IP地址，Internet上的路由器也没有到私有网络的路由表。 A类：10.0.0.0 255.0.0.0，保留了一个A类网络。 B类：172.16.0.0 255.255.0.0～172.31.0.0 255.255.0.0，保留了16个B类网络。 C类：192.168.0.0 255.255.255.0～192.168.255.0 255.255.255.0，保留了256个C类网络。

地址浪费

按着IP地址传统的分类方法，一个网段有200台计算机，分配一个C类网络，212.2.3.0 255.255.255.0，可用的地址范围212.2.3.1—212.2.3.254，虽然没有全部用完，这种情况还不算是极大浪费。(有预留的地址给计算机用，这是必要的)

如果一个网络中有400台计算机，分配一个C类网络，地址就不够用了，那就分配一个B类网络，131.107.0.0 255.255.0.0，该B类网络可用的地址范围131.107.0.1—131.107.255.254，一共有56634个地址可用，这就造成了极大浪费。（如果C类地址不够用就给B类地址，这就造成了极大的浪费）

所以地址就不能安装B类C类地址来分配地址，那就需要精打细算了，如何要将大的网段分为小的网段，这就叫做子网划分。

等长子网划分

子网划分，就是借用现有网段的主机位做子网位，划分出多个子网。子网划分的任务包括两部分：

等长子网划分就是将一个网段等分成多个网段，也就是等分成多个子网。

确定子网掩码的长度。
确定子网中第一个可用的IP地址和最后一个可用的IP地址。

（1）等分成两个子网

如何将一个C类网络分成两个子网

上面是一个C类网段，子网掩码3个255，这个网段当中有200台电脑，可以看到这个网段当中计算机的网关都是路由器的接口地址。

现在有个需求，要将这个分为两个网段，一个网段有100台电脑。

A和B两个子网的子网掩码都为255.255.255.128。

A子网可用的地址范围为192.168.0.1～192.168.0.126，IP地址192.168.0.0由于主机位全为0，不能分配给计算机使用，如图所示，192.168.0.127由于其主机位全为1，不能分配计算机。

路由器接口通常是这个网段当中的第一个地址，要么是第一个或者最后一个，其实路由器的接口可以是该网段当中的任何一个接口，但是为了避免计算机中的地址和网关地址冲突，所以要么是第一个，要么是最后一个。

（2）等分成四个子网

还是主机位划分出一部分，充当网络位，需要拿出2位当网络部分。

要想分成4个子网，你需要将子网掩码往右移动两位，这样第1位和第2位就变为网络位。你就可以分成4个子网，第1位和第2位为00是A子网，01是B子网，10是C子网，11是D子网。

每个子网的最后一个地址都是本子网的广播地址，不能分配给计算机使用，的A子网的63、B子网的127、C子网的191和D子网的255。

可以看到上面的规律，当要将网段划分，那么子网掩码要往后面移位置，1/2后移1位，1/4后移两位，每次除以2子网掩码就要往后面移动1位。

（3）等分为八个子网

把一个C类网络等分成8个子网，如图5-40所示，子网掩码需要往右移3位。才能划分出8个子网，第1位、第2位和第3位都变成网络位。

B类网络子网划分

将131.107.0.0 255.255.0.0等分成2个子网。子网掩码往右移动1位，就能等分成两个子网。

变长子网划分

变长子网划分规律

规律：如果一个子网地址块是原来网段的 ( )n，子网掩码就在原网段的基础上后移n位，不等长子网，子网掩码也不同。

点到点网络的子网掩码

子网掩码另一种表示方法-CIDR

IP地址有“类”的概念，A类地址默认子网掩码255.0.0.0、B类地址默认子网掩码255.255.0.0、C类地址默认子网掩码255.255.255.0。等长子网划分和变长子网划分，打破了IP地址“类”的概念，子网掩码也打破了字节的限制，这种子网掩码被称为VLSM（Variable Length Subnet Masking，可变长子网掩码）这种方式的也可以使得Internet上的路由器路由表大大精简，被称为CIDR（无类域间路由，Classless Inter-Domain Routing），子网掩码中1的个数被称为CIDR值。