网段划分 + 子网掩码相关计算

网段划分

IP 地址分为两部分，网络号与主机号

网络号：一个局域网的 IP 地址
主机号：一个局域网内不同主机的 IP 地址

不同的局域网网络号不能相同
同一个局域网的主机号不能相同

传统划分

A类 0.0.0.0到127.255.255.255
B类 128.0.0.0到191.255.255.255
C类 192.0.0.0到223.255.255.255
D类 224.0.0.0到239.255.255.255
E类 240.0.0.0到247.255.255.255

目前已经很少使用这种网络
例如申请一个 B 类地址，理论上有 255 * 255 = 65025 个主机号，A 类的主机号更多。但是实际上一个子网内不会出现这么多地址，因此回造成大量的浪费。

现在基本都是通过 子网掩码 来划分网段（CIDR，Classless Interdomain Routing）

子网掩码 也是一个 32 位整数，类似于 IP 地址；
将 子网掩码 与 IP 地址 进行 按位与 操作，得到的结果就是网络号，而剩下的部分就是主机号。

常见题型

求网络号与子网范围

IP 地址 140.252.20.68
子网掩码 255.255.255.0
则其网络号是多少？子网的范围是多少？

子网的范围就是 0 - 255
注意：这里求的是子网范围，并不是主机号的范围。

求最多主机

某一个子网的子网掩码为255.255.255.240，该子网中最多可以有多少主机？（）
A 13
B 14
C 15
D 16
解析：子网掩码最后 3 位 240，转化为 2 进制就是 11110000，因此子网范围 0 - 15，能容纳的主机数本来是 16 ，但是要 - 2，即 16 - 2 = 14，因此选 B；具体请看下面 特殊 IP 地址 解释。

判断子网掩码是否合法

以下哪个子网掩码是合法的
A 192.168.255.0
B 192.168.248.0
C 255.255.248.0
D 255.255.1.0
解析：判断子网掩码是否合法，将子网掩码转化位二进制，如果转换后前半部分全部是 1，后半部分全部是 0，那么就是合法的。
因此只有 C 是合法的

求子网掩码

129.168.0.1/26的子网掩码应该是多少?
A 255.255.255.240
C 255.255.255.248
D 255.255.255.224
E 255.255.255.192
F 255.255.255.128
解析：129.168.0.1/26 这是另外一种 IP 地址与子网掩码的表示方式。/26 表示 前 26 位是网络号，剩下 6 位 是主机号，因此子网掩码是 11111111.11111111.11111111.11000000，即 255.255.255.192

特殊的 IP 地址

将 IP 地址中的主机地址全部设置为 0，就成了网络号，代表这个局域网；
将 IP 地址中的主机地址全部设置为 1，就成了广播地址，用于给同一个链路中相互连接的所有主机发送数据包；
127.* 的 IP 地址用于本机环回 IP。我们常见的换回 IP 是127.0.0.1。

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