背景知識
IP地址
IP地址被用來給Internet上的電腦一個編號。大家日常見到的情況是每臺聯網的PC上都需要有IP地址，才能正常通信。我們可以把“個人電腦”比作“一臺電話”，那麼“IP地址”就相當於“電話號碼”，而Internet中的路由器，就相當於電信局的“程控式交換機”。
IP地址是一個32位的二進制數，通常被分割爲4個“8位二進制數”（也就是4個字節）。IP地址通常用“點分十進制”表示成（a.b.c.d）的形式，其中，a,b,c,d都是0~255之間的十進制整數。例：點分十進IP地址（100.4.5.6），實際上是32位二進制數（01100100.00000100.00000101.00000110）。
A類，B類，C類
| 概念 | 特徵 | 網絡範圍 | 默認掩碼 |
|---|---|---|---|
| A類地址 | 第1個8位中的第1位始終爲0 | 0-127.x.x.x | 255.0.0.0/8 |
| B類地址 | 第1個8位中的第1、2位始終爲10 | 128-191.x.x.x | 255.255.0.0/16 |
| C類地址 | 第1個8位中的第1、2、3位始終爲110 | 192-y.x.x.x | 255.255.255.0/24 |
特殊
D類 以1110開始 用於組播
E類 以11110開始 用於科研保留
範圍上劃分有些要注意的：
A類 從1.0.0.0 到126.255.255.255
B類 從128.0.0.0到191.255.255.255
C類 從192.0.0.0到223.255.255.255
其中127.x.x.x段地址空間是被保留的迴環地址
IP地址包含 網絡地址+主機地址，即IP地址=網絡地址+主機地址
網絡地址:
1、如果是192的C段地址，那麼，網絡地址就是：192.168.1.0，地址掩碼是：255.255.255.0。
2、如果地址掩碼是：255.255.0.0，那麼網絡地址就是：192.168.0.0。
3、網絡地址很大一部分是由地址掩碼決定的。
主機地址：
如IP地址是202.112.14.137，掩碼是255.255.255.224 ，
網絡地址是202.112.14.128，子網號是128。
主機地址是202.112.14.137 。
子網掩碼
子網掩碼(subnet mask)又叫網絡掩碼、地址掩碼、子網絡遮罩，它是一種用來指明一個IP地址的哪些位標識的是主機所在的子網，以及哪些位標識的是主機的位掩碼。
子網掩碼不能單獨存在，它必須結合IP地址一起使用。子網掩碼只有一個作用，就是將某個IP地址劃分成網絡地址和主機地址兩部分。
子網掩碼是一個32位地址，用於屏蔽IP地址的一部分以區別網絡標識和主機標識，並說明該IP地址是在局域網上，還是在遠程網上。
子網掩碼——屏蔽一個IP地址的網絡部分的“全1”比特模式。對於A類地址來說，默認的子網掩碼是255.0.0.0；對於B類地址來說默認的子網掩碼是255.255.0.0；對於C類地址來說默認的子網掩碼是255.255.255.0。
-
通過子網掩碼，就可以判斷兩個IP在不在一個局域網內部。
-
子網掩碼可以看出有多少位是網絡號，有多少位是主機號
網關
網關(Gateway)又稱網間連接器、協議轉換器。默認網關在網絡層上以實現網絡互連，是最複雜的網絡互連設備，僅用於兩個高層協議不同的網絡互連。網關的結構也和路由器類似，不同的是互連層。網關既可以用於廣域網互連，也可以用於局域網互連
網關實質上是一個網絡通向其他網絡的IP地址。
比如有網絡A和網絡B，網絡A的IP地址範圍爲“192.168.1.1~192. 168.1.254”，子網掩碼爲255.255.255.0；網絡B的IP地址範圍爲“192.168.2.1~192.168.2.254”，子網掩碼爲255.255.255.0。
在沒有路由器的情況下，兩個網絡之間是不能進行TCP/IP通信的，即使是兩個網絡連接在同一臺交換機（或集線器）上，TCP/IP協議也會根據子網掩碼（255.255.255.0）判定兩個網絡中的主機處在不同的網絡裏。
而要實現這兩個網絡之間的通信，則必須通過網關。如果網絡A中的主機發現數據包的目的主機不在本地網絡中，就把數據包轉發給它自己的網關，再由網關轉發給網絡B的網關，網絡B的網關再轉發給網絡B的某個主機。
所以說，只有設置好網關的IP地址，TCP/IP協議才能實現不同網絡之間的相互通信。那麼這個IP地址是哪臺機器的IP地址呢？網關的IP地址是具有路由功能的設備的IP地址，具有路由功能的設備有路由器、啓用了路由協議的服務器（實質上相當於一臺路由器）、代理服務器（也相當於一臺路由器）。
廣播地址(Broadcast Address)
廣播地址(Broadcast Address)是專門用於同時向網絡中所有工作站進行發送的一個地址。
在使用TCP/IP 協議的網絡中，主機標識段host ID 爲全1 的IP 地址爲廣播地址，廣播的分組傳送給host ID段所涉及的所有計算機。例如，對於10.1.1.0 （255.255.255.0 ）網段，其廣播地址爲10.1.1.255 （255 即爲2 進制的11111111 ），當發出一個目的地址爲10.1.1.255 的分組（封包）時，它將被分發給該網段上的所有計算機。
根據IP地址和子網掩碼求 網絡地址 和 廣播地址
-
將IP地址和子網掩碼換算爲二進制，子網掩碼連續全1的是網絡地址，後面的是主機地址，虛線前爲網絡地址，虛線後爲主機地址
-
IP地址和子網掩碼進行與運算，結果是網絡地址（即主機號全0是網絡地址）
-
將運算結果中的網絡地址不變，主機地址變爲1，結果就是廣播地址
-
地址範圍就是含在本網段內的所有主機
網絡地址+1即爲第一個主機地址，廣播地址-1即爲最後一個主機地址，
由此可以看出地址範圍是： 網絡地址+1 至 廣播地址-1
- 主機的數量=2^二進制位數的主機-2
減2是因爲主機不包括網絡地址和廣播地址。
示例
一個主機的IP地址是202.112.14.137，掩碼是255.255.255.224，要求計算這個主機所在網絡的網絡地址和廣播地址
根據子網掩碼可以分割網絡號+主機號
255.255.255.224 轉二進制：
11111111 11111111 11111111 11100000
網絡號有27位，主機號有5位
網絡地址就是：把IP地址轉成二進制和子網掩碼進行與運算
11001010 01110000 00001110 10001001
IP地址&子網掩碼
11001010 01110000 00001110 10001001
11111111 11111111 11111111 11100000
------------------------------------------------------
11001010 01110000 00001110 10000000- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
即：202.112.14.128
計算廣播地址
廣播地址：網絡地址的主機位全部變成1 ，10011111 即159 即：202.112.14.159
主機數
主機號有5位，那麼這個地址中，就只能有25−2=30個主機
因爲其中全0作爲網絡地址，全1作爲廣播地址
根據每個網絡的主機數量進行子網地址的規劃和計算子網掩碼
這也可按上述原則進行計算。
比如一個子網有10臺主機，那麼對於這個子網需要的IP地址是
10＋1＋1＋1＝13
注意：加的第一個1是指這個網絡連接時所需的網關地址，接着的兩個1分別是指網絡地址和廣播地址。
因爲13小於16（16等於2的4次方），所以主機位爲4位。
而 256－16＝240 所以該子網掩碼爲255.255.255.240。
如果一個子網有14臺主機，不少人常犯的錯誤是：依然分配具有16個地址空間的子網，而忘記了給網關分配地址。這樣就錯誤了，因爲：
14＋1＋1＋1＝17
17.大於16，所以我們只能分配具有32個地址（32等於2的5次方）空間的子網。這時子網掩碼爲：255.255.255.224
5） 主機的數量
206 110 4 0/18被劃分成16個子網，每個子網掩碼？
（劃分成16個子網，根據子網掩碼/18就表示有18個1，就要從的IP地址的主機位借4位來用作網絡位！）
子網掩碼是255.255.252.0
每個子網可以容納的主機數是1024臺。
下面我來給你詳細解答：
206.110.1.0 /18 由最後的那個/18，我們可以知道這個IP已經規定了它的網絡位是18位，它默認的子網掩碼就是11111111.11111111.11 | 000000.00000000(其中1代表網絡位,0代表主機位)
可以看出我們可以操作的位數就是後面的14個0，也就是說我們可以在地面劃分出幾位作爲子網的網絡位，進而來劃分子網。要求是切分成16個子網，我們知道2的4次方剛好等於16，這就說明子網網絡位的位數是4位，那14-4=10就是子網的主機位。所以上面我寫的那串二進制就可以變成：11111111.11111111.111111 | 00.00000000(其中1代表網絡位,0代表主機位)
ip段/數字-如192.168.0.1/24是什麼意思?
後面這個數字標示了我們的網絡號的位數，也就是子網掩碼中前多少號爲1
129.168.1.1 /24 這個24就是告訴我們網絡號是24位
也就相當於告訴我們了
子網掩碼是：11111111 11111111 11111111 00000000
即：255.255.255.0
172.16.10.33/27 中的/27
也就是說子網掩碼是255.255.255.224 即27個全1
11111111 11111111 11111111 11100000
附錄
16-30位網絡號-掩碼位數，IP總數，子網掩碼查詢表
ip段/27 /29 /30 網關,子網掩碼，廣播地址查詢
可用IP查詢,IP段對應表
| 掩碼位數 | IP總數 | 子網掩碼 | C段個數 |
|---|---|---|---|
| /30 | 4 | 255.255.255.252 | 1/64 |
| /29 | 8 | 255.255.255.248 | 1/32 |
| /28 | 16 | 255.255.255.240 | 1/16 |
| /27 | 32 | 255.255.255.224 | 1/8 |
| /26 | 64 | 255.255.255.192 | 1/4 |
| /24 | 256 | 255.255.255.0 | 1 |
| /23 | 512 | 255.255.254.0 | 2 |
| /22 | 1024 | 255.255.252.0 | 4 |
| /21 | 2048 | 255.255.248.0 | 8 |
| /20 | 4096 | 255.255.240.0 | 16 |
| /19 | 8192 | 255.255.224.0 | 32 |
| /18 | 16384 | 255.255.192.0 | 64 |
| /17 | 32768 | 255.255.128.0 | 128 |
| /16 | 65536 | 255.255.0.0 | 256 |
24位網絡號
24位網絡號，8位主機號，可形成1個子網（C段總數）,每個子網256-2臺主機
| 網絡地址 | 可用IP範圍 | 廣播地址 |
|---|---|---|
| .0 | .1-.254 | .255 |
25位網絡號
25位網絡號，7位主機號，可形成2個子網，每個子網126臺主機
| 網絡地址 | 可用IP範圍 | 廣播地址 |
|---|---|---|
| .0 | .1-.126 | .127 |
| .128 | .129-.254 | .255 |
26位網絡號
26位網絡號，6位主機號，可形成4個子網，每個子網62臺主機
| 網絡地址 | 可用IP範圍 | 廣播地址 |
|---|---|---|
| .0 | .1-.62 | .63 |
| .64 | .65-.126 | .127 |
| .128 | .129-.190 | .191 |
| .192 | .193-.254 | .255 |
27位網絡號
27位網絡號，5位主機號，可形成8個子網，每個子網30臺主機
| 網絡地址 | 可用IP範圍 | 廣播地址 |
|---|---|---|
| .0 | .1-.30 | .31 |
| .32 | .33-.62 | .63 |
| .64 | .65-.94 | .95 |
| .96 | .97-.126 | .127 |
| .128 | .129-.158 | .159 |
| .160 | .161-.190 | .191 |
| .192 | .193-.222 | .223 |
| .224 | .225-.254 | .255 |
28位網絡號
28位網絡號，4位主機號，可形成16個子網，每個子網14臺主機
| 網絡地址 | 可用IP範圍 | 廣播地址 |
|---|---|---|
| .0 | .1-.14 | .15 |
| .16 | .17-.30 | .31 |
| .32 | .33-.46 | .47 |
| .48 | .49-.62 | .63 |
| .64 | .65-.78 | .79 |
| .80 | .81-.94 | .95 |
| .96 | .97-.110 | .111 |
| .112 | .113-.126 | .127 |
| .128 | .129-.142 | .143 |
| .144 | .145-.158 | .159 |
| .160 | .161-.174 | .175 |
| .176 | .177-.190 | .191 |
| .192 | .193-.206 | .207 |
| .208 | .209-.222 | .223 |
| .224 | .225-.238 | .239 |
| .240 | .241-.254 | .255 |
29位網絡號
29位網絡號，3位主機號，可形成32個子網，每個子網6臺主機
| 網絡地址 | 可用IP範圍 | 廣播地址 |
|---|---|---|
| .0 | .1-.6 | .7 |
| .8 | .9-.14 | .15 |
| .16 | .17-.22 | .23 |
| .24 | .25-.30 | .31 |
| .32 | .33-.38 | .39 |
| .40 | .41-.46 | .47 |
| .48 | .49-.54 | .55 |
| .56 | .57-.62 | .63 |
| .64 | .65-.70 | .71 |
| .72 | .73-.78 | .79 |
| .80 | .81-.86 | .87 |
| .88 | .89-.94 | .95 |
| .96 | .97-.102 | .103 |
| .104 | .105-.110 | .111 |
| .112 | .113-.118 | .119 |
| .120 | .121-.126 | .127 |
| .128 | .129-.134 | .135 |
| .136 | .137-.142 | .143 |
| .144 | .145-.150 | .151 |
| .152 | .153-.158 | .159 |
| .160 | .161-.166 | .167 |
| .168 | .169-.174 | .175 |
| .176 | .177-.182 | .183 |
| .184 | .185-.190 | .191 |
| .192 | .193-.198 | .199 |
| .200 | .201-.206 | .207 |
| .208 | .209-.214 | .215 |
| .216 | .217-.222 | .223 |
| .224 | .225-.230 | .231 |
| .232 | .233-.238 | .239 |
| .240 | .241-.246 | .247 |
| .248 | .249-.254 | .255 |
30位網絡號
29位網絡號，3位主機號，可形成64個子網，每個子網2臺主機
| 網絡地址 | 可用IP範圍 | 廣播地址 |
|---|---|---|
| .0 | .1-.2 | .3 |
| .4 | .5-.6 | .7 |
| .8 | .9-.10 | .11 |
| .12 | .13-.14 | .15 |
| .16 | .17-.18 | .19 |
| .20 | .21-.22 | .23 |
| .24 | .25-.26 | .27 |
| .28 | .29-.30 | .31 |
| .32 | .33-.34 | .35 |
| .36 | .37-.38 | .39 |
| .40 | .41-.42 | .43 |
| .44 | .45-.46 | .47 |
| .48 | .49-.50 | .51 |
| .52 | .53-.54 | .55 |
| .56 | .57-.58 | .59 |
| .60 | .61-.62 | .63 |
| .64 | .65-.66 | .67 |
| .68 | .69-.70 | .71 |
| .72 | .73-.74 | .75 |
| .76 | .77-.78 | .79 |
| .80 | .81-.82 | .83 |
| .84 | .85-.86 | .87 |
| .88 | .89-.90 | .91 |
| .92 | .93-.94 | .95 |
| .96 | .97-.98 | .99 |
| .100 | .101-.102 | .103 |
| .104 | .105-.106 | .107 |
| .108 | .109-.110 | .111 |
| .112 | .113-.114 | .115 |
| .116 | .117-.118 | .119 |
| .120 | .121-.122 | .123 |
| .124 | .125-.126 | .127 |
| .128 | .129-.130 | .131 |
| .132 | .133-.134 | .135 |
| .136 | .137-.138 | .139 |
| .140 | .141-.142 | .143 |
| .144 | .145-.146 | .147 |
| .148 | .149-.150 | .151 |
| .152 | .153-.154 | .155 |
| .156 | .157-.158 | .159 |
| .160 | .161-.162 | .163 |
| .164 | .165-.166 | .167 |
| .168 | .169-.170 | .171 |
| .172 | .173-.174 | .175 |
| .176 | .177-.178 | .179 |
| .180 | .181-.182 | .183 |
| .184 | .185-.186 | .187 |
| .188 | .189-.190 | .191 |
| .192 | .193-.194 | .195 |
| .196 | .197-.198 | .199 |
| .200 | .201-.202 | .203 |
| .204 | .205-.206 | .207 |
| .208 | .209-.210 | .211 |
| .212 | .213-.214 | .215 |
| .216 | .217-.218 | .219 |
| .220 | .221-.222 | .223 |
| .224 | .225-.226 | .227 |
| .228 | .229-.230 | .231 |
| .232 | .233-.234 | .235 |
| .236 | .237-.238 | .239 |
| .240 | .241-.242 | .243 |
| .244 | .245-.246 | .247 |
| .248 | .249-.250 | .251 |
| .252 | .253-.254 | .255 |