CCNA基础：详解IP地址和子网掩码

　　子网掩码的主要功能是告知网络设备，一个特定的IP地址的哪一部分是包含网络地址与子网地址，哪一部分是主机地址。

　　网络的路由设备只要识别出目的地址的网络号与子网号即可作出路由寻址决策，IP地址的主机部分不参与路由器的路由寻址操作，只用于在网段中唯一标识一个网络设备的接口。本来，如果网络系统中只使

　　用A、B、C这三种主类地址，而不对这三种

　　主类地址作子网划分或者进行主类地址的汇总，则网络设备根据IP

　　地址的第一个字节的数值范围即可判断它属于A、B、C中的哪一个主类网，进而可确定该IP地址的网络部分和主机部分，不需要子网掩码的辅助。

　　但为了使系统在对A、B、C这三种主类网进行了子网的划分，或者采用无类别的域间选路技术（Classless Inter-Domain Routing，CIDR）对网段进行汇总的情况下，也能对IP地址的网络及子网部分与主机部分作正确的区分，就必须依赖于子网掩码的帮助。

　　子网掩码使用与IP相同的编址格式，子网掩码为1的部分对应于IP地址的网络与子网部分，子网掩码为0的部分对应于IP地址的主机部分。将子网掩码和 IP地址作"与"操作后，IP地址的主机部分将被丢弃，剩余的是网络地址和子网地址。例如，一个IP分组的目的IP地址为：10.2.2.1，若子网掩码为：255.255.255.0，与之作"与"运算得：10.2.2.0，则网络设备认为该IP地址的网络号与子网号为：10.2.2.0.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。

　　请看以下示例：

　　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

　　转化为二进制进行运算：

　　I P 地址　11010000.10101000.00000000.00000001

　　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　11010000.10101000.00000000.11111110

　　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

　　ND运算

　　转化为二进制进行运算：

　　I P 地址　11010000.10101000.00000000.00000100

　　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。我现在单位使用的代理服务器，内部网络就是这样规划的。

　　也许你又要问，这样的子网掩码究竟有多少了IP地址可以用呢？你可以这样算。

　　根据上面我们可以看出，局域网内部的ip地址是我们自己规定的（当然和其他的ip地址是一样的），这个是由子网掩码决定的通过对255.255.255.0的分析。可得出：

　　前三位IP码由分配下来的数字就只能固定为192.168.0　　所以就只剩下了最后的一位了，那么显而易见了，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。

　　但是这样划分但浪费地址了，所以后来又引出一种叫VLSM（可变长掩码）的新算法。

　　如果共有50台机器 ，那一定是用C类地址。但是如果用C类的话每一个网段可以用到253台主机而你现在只有50台，这样的话不是要浪费200台了吗？但是如果用了VLSM就不同了请看。

　　如果是静态掩码的话C类地址因该是255.255.255.0

　　50<2的7次方，化为十进制就是64.所以VLSM就是255.255.255.64

　　例一：IP：192.168.0.1

　　SubstMask：255.255.255.64

　　转化为二进制11000000.10101000.00000000.00000001

　　11111111.11111111.00000000.1000000

　　AND与运算

　　11000000.10101000.00000000.00000000

　　转化为十进制192.168.0.0

　　例二：192.168.0.50

　　SubstMask：255.255.255.64

　　转化为二进制11000000.10101000.00000000.00110010

　　11111111.11111111.11111111.01000000

　　AND与运算

　　11000000.10101000.00000000.00000000

　　转化为十进制192.168.0.0

　　以上二个地址在同一网段

　　再看：

　　例三：IP：192.168.0.65

　　SubstMask：255.255.255.64

　　转化为二进制11000000.10101000.00000000.01000001

　　11000000.10101000.00000000.01000000

　　AND与运算

　　110000000.10101000.00000000.010000000

　　转化为十进制192.168.0.64