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IP分类及子网划分

ＩＰ子网划分

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IP 子网划分详解

子网划分

　　Internet 组织机构定义了五种 IP 地址，用于主机的有

A、B、C 三类地址。其中 A 类网络有 126 个，每个 A 类网络

可能有 16，777，214 台主机，它们处于同一广播域。而在

同一广播域中有这么多结点是不可能的，网络会因为广播通信

而饱和，结果造成 16，777，214 个地址大部分没有分配出

去，形成了浪费。而另一方面，随着互连网应用的不断扩大，

IP 地址资源越来越少。为了实现更小的广播域并更好地利用

主机地址中的每一位，可以把基于类的 IP 网络进一步分成更

小的网络，每个子网由路由器界定并分配一个新的子网网络地

址,子网地址是借用基于类的网络地址的主机部分创建的。划

分子网后，通过使用掩码，把子网隐藏起来，使得从外部看网

络没有变化，这就是子网掩码。

　　1. 子网掩码

　　RFC 950 定义了子网掩码的使用，子网掩码是一个 32 位

的 2 进制数，其对应网络地址的所有位都置为 1，对应于主机

地址的所有位都置为 0。由此可知，A 类网络的缺省的子网掩

码是 255.0.0.0，B 类网络的缺省的子网掩码是

255.255.0.0，C 类网络的缺省的子网掩码是

255.255.255.0。将子网掩码和 IP 地址按位进行逻辑“与”运

算，得到 IP 地址的网络地址，剩下的部分就是主机地址，从

而区分出任意 IP 地址中的网络地址和主机地址。子网掩码常

用点分十进制表示，我们还可以用网络前缀法表示子网掩码，

即“/<网络地址位数>”。如 138.96.0.0/16 表示 B 类网络

138.96.0.0 的子网掩码为 255.255.0.0。

　　子网掩码告知路由器，地址的哪一部分是网络地址，哪一

部分是主机地址，使路由器正确判断任意 IP 地址是否是本网

段的，从而正确地进行路由。例如，有两台主机，主机一的

IP 地址为 222.21.160.6，子网掩码为 255.255.255.192，

主机二的 IP 地址为 222.21.160.73，子网掩码为

255.255.255.192。现在主机一要给主机二发送数据，先要

判断两个主机是否在同一网段。

　　主机一

　　222.21.160.6 即：

11011110.00010101.10100000.00000110

　　255.255.255.192 即：

11111111.11111111.11111111.11000000

　　按位逻辑与运算结果为：

11011110.00010101.10100000.00000000

　　主机二

　　222.21.160.73 即：

11011110.00010101.10100000.01001001

　　255.255.255.192 即：

11111111.11111111.11111111.11000000

　　按位逻辑与运算结果为：

11011110.00010101.10100000.01000000

　　两个结果不同，也就是说，两台主机不在同一网络，数据

需先发送给默认网关，然后再发送给主机二所在网络。那么，

假如主机二的子网掩码误设为 255.255.255.128，会发生什

么情况呢？

　　让我们将主机二的 IP 地址与错误的子网掩码相“与”：

　　222.21.160.73 即：

11011110.00010101.10100000.01001001

　　255.255.255.128 即：

11111111.11111111.11111111.10000000

　　结果为 11011110.00010101.10100000.00000000

　　这个结果与主机的网络地址相同，主机与主机二将被认为

处于同一网络中，数据不再发送给默认网关，而是直接在本网

内传送。由于两台主机实际并不在同一网络中，数据包将在本

子网内循环，直到超时并抛弃。数据不能正确到达目的机，导

致网络传输错误。

　　反过来，如果两台主机的子网掩码原来都是

255.255.255.128，误将主机二的设为

255.255.255.192，主机一向主机二发送数据时，由于 IP

地址与错误的子网掩码相与，误认两台主机处于不同网络，则

会将本来属于同一子网内的机器之间的通信当作是跨网传输，

数据包都交给缺省网关处理，这样势必增加缺省网关的负担，

造成网络效率下降。所以，子网掩码不能任意设置，子网掩码

的设置关系到子网的划分。

　　2. 子网划分与掩码的设置

　　子网划分是通过借用 IP 地址的若干位主机位来充当子网

地址从而将原网络划分为若干子网而实现的。划分子网时，随

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