子网-子网掩码-子网地址的含义解析

互联网设备之间是通过分配给每台主机的 IP 地址实现访问的，当前是以 32 位 IPv4 地址作为标准。为了便于使用，每 8 位用点.来隔开，习惯使用十进制形式表示，如：192.168.88.3

Decimal  192         168         88           3
Binary   11000000    10101000    01011000     00000011

理论上可以分配 2 的 32 次方个 IP 地址。

子网

IP 地址可以划分为多个子集，也就是子网。比如一个路由器上连接的设备就在一个子网系统下，每个设备分配的 IP 地址就是子网网段内的地址。

子网的优势是设备间的访问更加直接，内部设备不需要连接子网以外的网络就可以实现内部互通。管理员对子网内的维护也更加方便，不会影响子网外的网络。

子网的 IP 段是一个连续的区间，如：192.168.1.0～192.168.1.255，在这个子网内的主机分配的 IP 地址最后一段就在 0～255 之间，其中第一个 192.168.0.0 是子网地址，最后一个 192.168.1.255 是广播地址，这两个地址是默认占用的，不能分配给主机使用。

子网掩码

子网掩码是为了能更加方便清晰的表达子网网段范围而被使用的。

一个典型的子网掩码格式：255.255.255.128，写成二进制如下：11111111.11111111.11111111.10000000

如果子网内的一个主机 IP 地址为：192.168.88.3，我们和子网掩码按位进行与操作：

192.168.88.3     11000000    10101000    01011000    00000011
255.255.255.128  11111111    11111111    11111111    10000000
192.168.88.0     11000000    10101000    01011000    00000000

最后一行是结果写成十进制为：192.168.88.0，这就是子网的第一个 IP 地址，也就是子网地址。

子网掩码内为1的位对应的 IP 位是子网的固定位，这些位在网段内是固定不变的，也就是以上示例中前 25 位 IP 地址都是子网固定位，后 7 位就是子网可分配的地址位，可分配的地址如下：

192.168.88.0     1000000    10101000    01011000    00000000
192.168.88.127   1000000    10101000    01011000    01111111

此子网网段 IP 就是：192.168.88.0～192.168.88.127，可分配给主机的地址为：192.168.88.1～192.168.88.126

子网完整的表述形式为：子网地址：192.168.88.0；子网掩码：225.225.225.128

也可以使用 CIDR 的形式描述：192.168.88.0/25，此方式更加简洁。关于 CIDR 的形式参考我的文章：https://blog.niekun.net/archives/399.html

子网掩码可分配位必须是连续的位，比如：必须是连续的32/31/30位为0，而不能是32/30位0，31位为1。所以子网掩码的可用编码就大大缩小的范围，比如固定位为前24位：255.255.255，后8位可用的编码方式只能在一下几种中选择：

00000000    0
10000000    128
11000000    192
11100000    224
11110000    240
11111000    248
11111100    252
11111110    254
11111111    255

以上就是子网系统的简单介绍。

参考连接

Use subnetting to get the most out of your network
What is a broadcast address and how does it work?
IP地址，子网掩码计算子网地址，广播地址，子网划分

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