网络号如何转化为子网掩码

⑴ 已知网络号如何求子网掩码

类范围:IP地址常采用点分十进制表示方法:X.Y.Y.Y,在这里,X=1--126时称为A类地址;X=128--191时成为B类地址;X=192--223时称为C类地址;如10.202.52.130,因为X=10在1--126范围内所以称为A类地址,默认子网掩码:A类为255.0.0.0;B类为255.255.0.0;C类为255.255.255.0

当我们要划分子网用到子网掩码M时,类子网掩码的格式应为:A类为255.M.0.0;B类为255.255.M.0;C类为255.255.255.M. M是相应的子网掩码,如255.255.255.240

十进制计算基数:256.等一下我们所有的十进制计算都要用256来进行

几个公式变量的说明:

Subnet_block:可分配子网块的大小,指在某一子网掩码下的子网的块数.

Subnet_num:实际可分配子网数,指可分配子网块中要剔除首,尾两块,这是某一子网掩码下可分配的实际子网数量,它等于Subnet_block-2

IP_block:每个子网可分配的IP地址块大小

IP_num:每个子网实际可分配的IP地址数,因为每个子网的首,尾IP地址必须保留(一个为网络地址,一个为广播地址),所以它等于IP_block-2.IP_num也用于计算主机段

M:子网掩码(net mask)

他们之间的公式如下:

M=256-IP_block

IP_block=256/Subnet_block,反之Subnet_block=256/IP_block

IP_num=IP_block-2

Subnet_num=Subnet_block-2

2的冥数:要熟练掌握2^8(256)以内的2的冥数的十进制数,如128=2^7,64=2^6....,这可使我们立即推算出Subnet_block和IP_block数.

现在我们举一些例子:

一,已知所需子网数12,求实际子网数

解:这里实际子网数指Subnet_num,由于12最接近2的冥数为16(2^4),既Subnet_block=16,那么Subnet_num=16-2=14,故实际子网数为14.

二,已知一个B类子网每个子网主机数要达到60X255(约相当于X.Y.0.1--X.Y.59.254的数量)个,求子网掩码

解:1. 60接近2的冥数为64(2^6),即IP_block=64

2. 子网掩码M=256-IP_block=256-64=192

3. 子网掩码格式B类是:255.255.M.0,所以子网掩码为:255.255.192.0

三.如果所需子网数为7,求子网掩码

解:1. 7最接近2的冥为8,但8个Subnet_block因为要保留首,尾2个子网块,即8-2=6<7,并不能达到所需子网数,所以应该取2的冥为16,即Subnet_block=16

2. IP_block=256/Subnet_block=256/16=16

3. 子网掩码M=256-IP_block=256-16=240

四.已知网络地址为211.134.12.0,要有4个子网,求子网掩码及主机段

解:1. 211.Y.Y.Y是一个C类网,子网掩码格式为255.255.255.M

2. 4个子网,4接近2的冥是8(2^3),所以Subnet_block=8,Subnet_num=8-2=6

3. IP_block=256/Subnet_block=256/8=32

4. 子网掩码M=256-IP_block=256-32=224

5. 所以子网掩码表示为255.255.255.224

6. 因为子网块中的可分配主机又有首,尾两个不能使用,所以可分配6个子网块(Subnet_num),每块32个可分配主机块(IP_block) 即:32-63,64-95,96-127,128-159,160-191,192-223

首块(0-31)和尾块(224-255)不能使用

7. 每个子网块中的可分配主机块又有首,尾两个不能使用(一个是子网网络地址,一个是子网广播地址),所以主机段分别为:33-62,65-94,97-126,129-158,161-190,193-222

8. 所以子网掩码为255.255.255.224 主机段共6段为:211.134.12.33--211.134.12.62;

211.134.12.65--311.134.12.94;211.134.12.97--211.134.12.126;211.134.12.129--211.134.12.158;

211.134.12.161--211.134.12.190;211.134.12.193--211.134.12.222 可以任选其中的4段作为4个子网.

介绍子网掩码的两种简便算法

IP地址是32位的二进制数值，用于在TCP/IP通讯协议中标记每台计算机的地址。通常我们使用点式十进制来表示，如192.168.0.5等等。

每个IP地址又可分为两部分。即网络号部分和主机号部分：网络号表示其所属的网络段编号，主机号则表示该网段中该主机的地址编号。按照网络规模的大小，IP地址可以分为A、B、C、D、E五类，其中A、B、C类是三种主要的类型地址，D类专供多目传送用的多目地址，E类用于扩展备用地址。A、B、C三类IP地址有效范围如下表：

类别 网络号 /占位数 主机号 /占位数 用途

A 1～126 / 8 0～255 0～255 1～254 / 24 国家级

B 128～191 0～255 / 16 0～255 1～254 / 16 跨过组织

C 192～223 0～255 0～255 / 24 1～254 / 8 企业组织

随着互连网应用的不断扩大，原先的IPv4的弊端也逐渐暴露出来，即网络号占位太多，而主机号位太少，所以其能提供的主机地址也越来越稀缺，目前除了使用NAT在企业内部利用保留地址自行分配以外，通常都对一个高类别的IP地址进行再划分，以形成多个子网，提供给不同规模的用户群使用。

这里主要是为了在网络分段情况下有效地利用IP地址，通过对主机号的高位部分取作为子网号，从通常的网络位界限中扩展或压缩子网掩码，用来创建某类地址的更多子网。但创建更多的子网时，在每个子网上的可用主机地址数目会比原先减少。

子网掩码是标志两个IP地址是否同属于一个子网的，也是32位二进制地址，其每一个为1代表该位是网络位，为0代表主机位。它和IP地址一样也是使用点式十进制来表示的。如果两个IP地址在子网掩码的按位与的计算下所得结果相同，即表明它们共属于同一子网中。

在计算子网掩码时，我们要注意IP地址中的保留地址，即“ 0”地址和广播地址，它们是指主机地址或网络地址全为“ 0”或“ 1”时的IP地址，它们代表着本网络地址和广播地址，一般是不能被计算在内的。

下面就来以实例来说明子网掩码的算法：

对于无须再划分成子网的IP地址来说，其子网掩码非常简单，即按照其定义即可写出：如某B类IP地址为 10.12.3.0，无须再分割子网，则该IP地址的子网掩码为255.255.0.0。如果它是一个C类地址，则其子网掩码为 255.255.255.0。其它类推，不再详述。下面我们关键要介绍的是一个IP地址，还需要将其高位主机位再作为划分出的子网网络号，剩下的是每个子网的主机号，这时该如何进行每个子网的掩码计算。

一、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。

二、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。

如欲将B类IP地址168.195.0.0划分成若干子网，每个子网内有主机700台：

1) 700=1010111100

2)该二进制为十位数，N = 10

3)将该B类地址的子网掩码255.255.0.0的主机地址全部置 1，得到255.255.255.255

然后再从后向前将后 10位置0,即为： 11111111.11111111.11111100.00000000

即255.255.252.0。这就是该欲划分成主机为700台的B类IP地址 168.195.0.0的子网掩码。

转载

⑵ 计算机网络如何计算子网掩码

IP地址是以 网络号 和 主机 号来表示网络上的主机的，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。但这样的划分在某些情况下显得并不十分灵活。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？

前面讲到IP地址分网络号和主机号，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24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。此时 网络号 位变为25位， 主机 标示变为7位。同理借用2个主机位则可以将一个C类网络划分为4个子网……那计算机是怎样才知道这一网络是否划分了子网呢？这就可以从子网掩码中看出。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25位来标识网络号，则其子网掩码为：11111111 11111111 11111111 10000000即255.255.255.128。于是我们可以知道，A类地址的缺省子网掩码为255.0.0.0,B类为255.255.0.0,C类为255.255.255.0。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

你可能注意到上表分了 主机 数和可用主机数两项，这是为什么呢？因为当地址的所有主机位都为"0"时，这一地址为子网的网络地址，而当所有主机位都为"1"时为 广播地址 。

同时我们还可以使用可变长 掩码 （VLSM）就是指一个网络可以用不同的掩码进行配置。这样做的目的是为了使把一个网络划分成多个子网更加方便。在没有VLSM的情况下，一个网络只能使用一种 子网掩码 ，这就限制了在给定的子网数目条件下主机的数目。例如你被分配了一个C类地址， 网络号 为192.168.10.0,而你现在需要将其划分为三个子网,其中一个子网有100台 主机 ,其余的两个子网有50台主机。我们知道一个C类地址有254个可用地址，那么你如何选择子网掩码呢？从上表中我们发现，当我们在所有子网中都使用一个子网掩码时这一问题是无法解决的。此时VLSM就派上了用场，我们可以在100个主机的子网使用255.255.255.128这一 掩码 ，它可以使用192.168.10.0到192.168.10.127这128个IP地址，其中可用主机号为126个。我们再把剩下的192.168.10.128到192.168.10.255这128个IP地址分成两个子网， 子网掩码 为255.255.255.192。其中一个子网的地址从192.168.10.128到192.168.10.191,另一子网的地址从192.168.10.192到192.168.10.255。子网掩码为255.255.255.192每个子网的可用 主机地址 都为62个，这样就达到了要求。可以看出合理使用子网掩码，可以使IP地址更加便于管理和控制。

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定义子网掩码

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.a.b”，该网络地址为c类IP地址，网络标识为“210.73.a”，主机标识为“b”。

B、根据我们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”，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” 。

计算方式

由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。

根据子网数

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（B类地址的主机位包括后两个字节，所以这里要把第三个字节的前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（实际上是划成了32-2=30个子网）。

这一段介绍的是旧标准下计算的方法，关于旧的标准后文在介绍，在新标准中则可以先将27减去1，因为计算机是从0开始计算的，从0到27实际上是有28个，所以说如果需要27个就需要将27减去1。

根据主机数

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。

如欲将B类IP地址168.195.0.0划分成若干子网，每个子网内有 主机 700台：

1) 700=1010111100

2)该 二进制 为十位数，N = 10

3)将该B类地址的子网掩码255.255.0.0的 主机地址 全部置1，得到255.255.255.255

然后再从后向前将后10位置0,即为： 11111111.11111111.11111100.00000000

即255.255.252.0。这就是该欲划分成 主机 为700台的B类IP地址168.195.0.0的子网掩码。

子网掩码最直接的作用是判断IP地址与另一个IP地址是否在同一个网段内。

下面先简单看一个电脑上IP的基本配置

IP地址：192.168.0.5

子网掩码：255.255.255.0

默认网关：192.168.0.1

如上的例子，IP地址、子网掩码、默认网关。假如现在上边的电脑A（IP地址192.168.0.5）要给电脑B（IP地址为192.168.0.22）发送数据，首先A将数据发到路由器，路由器经过判断B的地址和A的地址在同一个网段内，然后路由器就将数据直接发送给B。

路由器具体使用子网掩码来判断IP地址是先将这些IP地址和子网掩码都换成二进制，然后按照子网掩码的最长位数的1来比较。

第一步：转换为二进制

A的IP地址：11000000，10101000，00000000，00000101

子网掩码：11111111，11111111，11111111，00000000

B的IP地址：11000000，10101000，00000000，00010110

第二步：按照子网掩码最长1来比较

看上边的内容，子网掩码在左边一共有24位为1，那这样的意思就是如果两个IP地址的前24位都相同的话，那这两个IP地址就是在同一个网段内，看到我红色标记的A和B的地址都相同，那这就说明A和B在同一个网段内。

再看一个例子，如果还是A地址的数据发到C地址，C的IP地址为192.168.56.21

第一步：转换为二进制

A的IP地址：11000000，10101000，00000000，00000101

子网掩码：11111111，11111111，11111111，00000000

C的IP地址：11000000，10101000，00111000，00010101

第二步：按照子网掩码最长1来比较

看上边的A和C，按照子网掩码的要求，如果C的前24位和A的前24位都相同的话，那么A和C才是同一网段的，看上边C的地址，我用蓝色来标注不同的位数，这样A 和C就不在同一个网段内，路由器就不能直接把A要发给C的数据直接经过一个路由器给发送过去，这样路由器就要先将A的数据转发到另外一个路由器（一个不行就继续往下发），然后再发到C上。

问题扩展：

一：上边的例子中子网掩码为255.255.255.0，那么能不能把子网掩码给修改呢，完全可以。

在上边A和C的例子中，如果把子网掩码改成255.255.0.0，再看一下

A的IP地址：11000000，10101000，00000000，00000101

子网掩码：11111111，11111111，00000000，00000000

C的IP地址：11000000，10101000，00111000，00010101

这样A和C就在同一个网段内了

二：扩展子网

在一个公司或者学校内部，已经分配好了网络号，按照内部行政结构的不同，再将网络分配成子网络号。

举例：如果一个公司主机已经分配好的网络按照255.255.0.0的子网掩码来区分主机号，现在由于公司有两个部门，想要按照部门来划分成两个子网络来，那么可以简单的用子网掩码来划分。现在来考虑，有两个部门，按照二进制的做饭，那么只要有一位的数字0和1来区分就可以了。

按照255.255.0.0(11111111，11111111，00000000，00000000)来划分，前边了16位是网络号，按照子网掩码是按照最长1来匹配，那么现在就在17位划分位0和1来区分成两个。那么可以给一个部门的子网掩码划分为255.255.128.0，另一个划分为255.255.0.0，用二进制来比较一下

255.255.0.0：11111111，11111111，00000000，00000000

255.255.128.0：11111111，11111111，10000000，00000000

这样就简单的将两个部门来划分开了

三：路由的时候选择最长1来匹配

路由的时候为什么选择最长1来匹配，理由是这样的：如果是在好几个可以匹配的网段内（还是按照子网掩码）选择最长的那个，可以很快的找到匹配。如果是按照最短的，那么需要匹配的主机就多，还有一种可能是一个路由器转发不了，还要换另一个路由，很可能造成包在网络内循环，最后直至包被丢弃。

四：网关的概念

在开始的例子中提到默认网关的概念，先来看网关的概念。

网关实质上是一个网络通向其他网络的IP地址，网关的IP地址是具有路由功能的设备的IP地址，按照上边的192.168.0.1网关的例子，网关就是有那么一台机子或者是PC机或者是服务器它的IP地址是192.168.0.0，这个设备有路由功能。按照这个理论，一个设备的IP必须和自己的网关在同一个网段内，这是必须的。

说完网关，再说默认网关，默认二字就没有太多解释的了，这里举例说明：网关可能不止一个，有网关一、网关二等等，默认网关就是选择其中之一做为默认值。

⑶ 已知IP地址和网络号，求子网掩码。

举个例子：

IP地址：10.1.1.60 网络号：10.1.1.48

都换算成二进制：

00001010.00000001.00000001.00111100 IP地址

00001010.00000001.00000001.00110000 网络号

对比就看出来了吧，从左边开始数，相同的写1，从第一个不相同的开始后面都为0，结果就是：

11111111.11111111.11111111.11110000 再换算成十进制为：

255.255.255.240

(3)网络号如何转化为子网掩码扩展阅读：

子网掩码详解

子网掩码不能单独存在，它必须结合IP地址一起使用。子网掩码只有一个作用，就是将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分。

子网掩码是一个32位地址，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。

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。

通过子网掩码，就可以判断两个IP在不在一个局域网内部。子网掩码可以看出有多少位是网络号，有多少位是主机号。

参考资料来源：子网掩码-网络