IP地址、子网掩码、主机数、及主机段的算法

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2024年5月22日发(作者：)

IP地址、子网掩码、主机数

我们都知道，IP是由四段数字组成，在此，我们先来了解一下3类常用的IP

A类IP段 0.0.0.0 到127.255.255.255

B类IP段 128.0.0.0 到191.255.255.255

C类IP段 192.0.0.0 到223.255.255.255

XP默认分配的子网掩码每段只有255或0

A类的默认子网掩码 255.0.0.0一个子网最多可以容纳1677万多台电脑

B类的默认子网掩码 255.255.0.0一个子网最多可以容纳6万台电脑

C类的默认子网掩码 255.255.255.0一个子网最多可以容纳254台电脑

如果你认为，要想把一些电脑搞在同一网段，只要IP的前三段一样就可以了，

那你是错了。如果这样的话，一个子网就只能容纳254台电脑？来看下面吧。

要想在同一网段，只要网络标识相同就可以了，那要怎么看网络标识呢？首先

要做的是把每段的IP转换为二进制。

把子网掩码切换至二进制，我们会发现，所有的子网掩码是由一串连续的1和一

串连续的0组成的（一共4段，每段8位，一共32位数）。

255.0.0.0 11111111.00000000.00000000.00000000

255.255.0.0 11111111.11111111.00000000.00000000

255.255.255.0 11111111.11111111.11111111.00000000

这是A/B/C三类默认子网掩码的二进制形式，其实，还有好多种子网掩码，只要

是一串连续的1和一串连续的0就可以了（每段都是8位）。如

11111111.11111111.11111000.00000000，这也是一段合法的子网掩码。子网掩

码决定的是一个子网的计算机数目，计算机公式是2的m次方，其中，我们可以

把m看到是后面的多少颗0。如255.255.255.0转换成二进制，那就是

11111111.11111111.11111111.00000000，后面有8颗0，那m就是8，

255.255.255.0这个子网掩码可以容纳2的8次方（台）电脑，也就是256台，

但是有两个ＩＰ是不能用的，那就是最后一段不能为0和255，减去这两台，就

是254台。我们再来做一个。

255.255.248.0这个子网掩码可以最多容纳多少台电脑？

计算方法：

把将其转换为二进制的四段数字（每段要是8位，如果是0，可以写成8个0，

也就是00000000）

11111111.1111111.11111000.00000000

然后，数数后面有几个0，一共是有11个，那就是2的11次方，等于2048，这

个子网掩码最多可以容纳2048台电脑。

下面我们来个逆向算法的题。

我们学校有530台电脑，组成一个对等局域网，子网掩码设多少最合适？

首先，无疑，530台电脑用B类IP最合适（A类不用说了，太多,C类又不够，

肯定是B类），但是B类默认的子网掩码是255.255.0.0，可以容纳6万台电脑，

显然不太合适，那子网掩码设多少合适呢？我们先来列个公式。

2的m次方＝560

首先，我们确定2一定是大于8次方的，因为我们知道2的8次方是256，也就

是C类IP的最大容纳电脑的数目，我们从9次方一个一个试2的9次方是512，

不到560，2的10次方是1024，看来2的10次方最合适了。子网掩码一共由32

位组成，已确定后面10位是0了，那前面的22位就是1，最合适的子网掩码就

是：11111111.11111111.11111100.00000000，转换成10进制，那就是

255.255.252.0。

分配和计算子网掩码你会了吧，下面，我们来看看IP地址的网段。好多人都认

为IP只要前三段相同，就是在同一网段了，其实，不是这样的，同样，我样把

IP的每一段转换为一个二进制数，这里就拿ＩＰ：192.168.0.1，子网掩码：

255.255.255.0做实验吧。

192.168.0.1

11000000.10101000.00000000.00000001

（这里说明一下，和子网掩码一样，每段8位，不足8位的，前面加0补齐。）

IP 11000000.10101000.00000000.00000001

子网掩码 11111111.11111111.11111111.00000000

在这里，向大家说一下到底怎么样才算同一网段。

要想在同一网段，必需做到网络标识相同，那网络标识怎么算呢？各类IP的网

络标识算法都是不一样的。A类的，只算第一段。B类，只算第一、二段。C类，

算第一、二、三段。算法只要把IP和子网掩码的每位数AND就可以了。

如：192.168.0.1 And 255.255.255.0，先转换为二进制，然后AND每一位

IP 11000000.10101000.00000000.00000001

子网掩码 11111111.11111111.11111111.00000000

得出AND结果 11000000.10101000.00000000.00000000

转换为十进制192.168.0.0，这就是网络标识，

要想在同一网段，必需做到网络标识一样

再将子网掩码反取，也就是00000000.00000000.00000000.11111111，与IP AND

得出结果00000000.00000000.00000000.00000001，转换为10进制，即0.0.0.1，

这0.0.0.1就是主机标识。

我们再来看看这个改为默认子网掩码的Ｂ类ＩＰ

如ＩＰ：188.188.0.111，188.188.5.222，子网掩码都设为255.255.254.0，在

同一网段吗？

先将这些转换成二进制

188.188.0.111 10111100.10111100.00000000.01101111

188.188.5.222 10111100.10111100.00000101.11011010

255.255.254.0 11111111.11111111.11111110.00000000

分别AND，得

10111100.10111100.00000000.00000000

10111100.10111100.00000100.00000000

网络标识不一样，即不在同一网段。

判断是不是在同一网段，你会了吧，下面，我们来点实际的。

我们学校有530台电脑，组成一个对等局域网，子网掩码和ＩＰ设多少最合适？

子网掩码不说了，前面算出结果来了11111111.11111111.11111100.00000000，

也就是255.255.252.0

我们现在要确定的是IP如何分配，首先，选一个B类IP段，这里就选

吧

这样，ＩＰ的前两段确定的，关键是要确定第三段，只要网络标识相同就可以了。

我们先来确定网络号。（我们把子网掩码中的1和IP中的?对就起来，0和*对

应起来，如下：）

本文标签： 二进制网络标识网段转换