一、子网掩码的作用
子网掩码是一个用于TCP/IP网络的32位二进制值,可以屏蔽IP地址中的一部分,从而分离出IP地址中的网
络部分与主机部分。结合IP地址可将网络进一步划分若干子网。
二、为什么需要子网掩码
1、在使用TCP/IP协议的两台计算机之间进行通信时,我们通过将本机的子网掩码与接受方主机的IP地址进
行“与”运算,即可得到目标主机所在的网络号,又由于每台主机在配置TCP/IP协议时都设置了一个本
机IP地址与子网掩码,所以可以知道本机所在的网络号。
2、通过比较这两个网络号,就可以知道接受方主机是否在本网络上。如果网络号相同,表明接受方在本网
络上,那么可以通过相关的协议把数据包直接发送到目标主机;如果网络号不同,表明目标主机在远程
网络上,那么数据包将会发送给本网络上的路由器,由路由器将数据包发送到其他网络,直到到达目的
地。
三、如何获取IP中的网络部分和主机部分。
1、如何获取网络地址
第一步:将IP地址与子网掩码转换成二进制数。
第二步:进行“与”运算,即对应的位数只要有一个0,则结果为0;若都是1,则为1
. 第三步:将得出的结果转化为十进制,便为网络地址。
2、如何获取主机地址
第一步:将IP地址与子网掩码转换成二进制数。
第二步:将二进制形势的子网掩码取“反”
第三步:将取“反”的子网掩码与IP地址进行“与”运算。
第四步:将得出的结果转换为十进制,便为主机地址。
3、举例说明
IP地址:192.168.0.1子网掩码:255.255.255.0
第一步:化为二进制数。
IP地址:11000000.10101000.00000000.00000001
子网掩码:11111111.11111111.11111111.00000000
第二步:“与”运算11000000.10101000.00000000.00000000
第三步:将其化为十进制得出“192.168.0.0”(即为网络地址)
四、子网掩码的分类
1、缺醒子网掩码
在未划分子网时,对应的网络号的位都是1,主机号都是0.
A 类网络缺省子网掩码:255.0.0.0 私有IP:10.0.0.0—10.255.255.255
B 类网络缺省子网掩码:255.255.0.0 私有IP:172.16.0.0—172.31.255.255
C 类网络缺省子网掩码:255.255.255.0 私有IP:192.168.0.0—192.168.255.255
A类IP地址:1.0.0.0—126.0.0.0
B类IP地址:128.0.0.0—191.255.255.255
C类IP地址:192.0.0.0—223.255.255.255
2、自定义子网掩码
将一个网络划分为几个子网,需要每一段使用不同的网络号或子网号,则存在向主机号借位现象。即做
子网划分后的IP地址=网络号+子网号+子网主机号。
五、子网编址技术能解决哪些问题
1、巨大的网络地址管理耗费。
2、路由器中的选路表的急剧膨胀。
3、IP地址空间有限并终将枯竭。
六、如何划分子网及确定子网掩码
1、准备工作
1)网络中物理段的数量(即呀划分的子网数量)
2)每个物理段的主机数量
2、划分子网掩码详细步骤
第一步:确定物理网段的数量并将其转换为二进制数,并把位数设置为n。
假设我需要划分10个子网,10的2进制数为1010,共4位,即n=4;
第二步:根据IP地址的类型写出其确定的子网掩码。
假设我采用的是C类,则缺醒子网掩码十进制为255.255.255.0
第三步:向主机号借4位,并将这4位置为1,其余置为0。
假设我采用的是C类,向主机号借了4位都置为1后,得出的十进制为:
255.255.255.240;每个子网可得到的主机数量为2的4次幂-2=14台。
七、疑难解答
1、如何判断是否做了子网划分?
不采用缺醒子网掩码。
2、如何计算子网地址?
将IP地址与子网掩码的二进制形势做“与”运算,得出的结果为子网地址。
3、如何计算主机地址?
先将子网掩码的二进制取“反”,在与IP地址做“与”运算。
4、如何计算子网数量?
2的子网号位数的次幂-2。(0为网络自身,1为广播地址)
5、如何计算总主机数量、子网内主机数量?
总主机数量=子网数量×子网内主机数量
八、试题
1、192.168.1.0/24 使用掩码255.255.255.240 划分子网,其可用子网数为(),每个子网内可用主机地
址数为()
A. 14 、14
B. 16 、14
C. 254、 6
D. 14 、62
2、子网掩码为255.255.0.0 ,下列哪个 IP 地址不在同一网段中( )
A. 172.25.15.201
B. 172.25.16.15
C. 172.16.25.16
D. 172.25.201.15
3、B 类地址子网掩码为 255.255.255.248 ,则每个子网内可用主机地址数为()
A. 10
B. 8
C. 6
D. 4
4、对于C 类 IP 地址,子网掩码为 255.255.255.248 ,则能提供子网数为( )
A. 16
B. 32
C. 30
D. 128
5、三个网段 192.168.1.0/24 , 192.168.2.0/24 , 192.168.3.0/24 能够汇聚成下面哪个网段( )
A. 192.168.1.0/22
B. 192.168.2.0/22
C. 192.168.3.0/22
D. 192.168.0.0/22
6、IP 地址219.25.23.56 的缺省子网掩码有几位?
A.8
B.16
C.24
D.32
7、某公司申请到一个C 类IP 地址,但要连接6 个的子公司,最大的一个子公司有26 台计算机,每个子公
司在一个网段中,则子网掩码应设为?
A.255.255.255.0
B.255.255.255.128
C.255.255.255.192
D.255.255.255.224
8、一台IP 地址为10.110.9.113/21 主机在启动时发出的广播IP 是?
A.10.110.9.255
B.10.110.15.255
C.10.110.255.255
D.10.255.255.255
9、规划一个C 类网,需要将网络分为9 个子网,每个子网最多15 台主机,
下列哪个是合适的子网掩码?
A.255.255.224.0
B.255.255.255.224
C.255.255.255.240
D.没有合适的子网掩码
10、与10.110.12.29 mask 255.255.255.224 属于同一网段的主机IP 地址是?
A.10.110.12.0
B.10.110.12.30
C.10.110.12.31
D.10.110.12.32
11、IP 地址190.233.27.13/16 的网络部分地址是?
A.190.0.0.0
B.190.233.0.0
C.190.233.27.0
D.190.233.27.1
12、没有任何子网划分的IP 地址125.3.54.56 的网段地址是?
A.125.0.0.0
B.125.3.0.0
C.125.3.54.0
D.125.3.54.32
13、一个子网网段地址为2.0.0.0 掩码为255.255.224.0 网络,他一个有效子
网网段地址是?
A.2.1.16.0
B.2.2.32.0
C.2.3.48.0
D.2.4.172.0
14、一个子网网段地址为5.32.0.0 掩码为255.224.0.0 网络,它允许的最大主
机地址是?
A.5.32.254.254
B.5.32.255.254
C.5.63.255.254
D.5.63.255.255
15、在一个子网掩码为255.255.240.0 的网络中,哪些是合法的网段地址?
A.150.150.0.0
B.150.150.0.8
C.150.150.8.0
D.150.150.16.0
16、如果C 类子网的掩码为255.255.255.224,则包含的子网位数.子网数目.
每个子网中主机数目正确的是?
A.2,2,62
B.3,6,30
C.4,14,14
D.5,30,6
17、网络地址 :172.16.0.0 ,如果采用子网掩码255.255.192.0 ,那么以下说法正确的是()
A. 划分了 2 个有效子网;
B. 划分了 4 个有效子网;
C. 其中一个子网的广播地址为: 172.16.191.255 ;
D. 其中一个子网的广播地址为: 172.16.128.255 。
18、关于主机地址 192.168.19.125 (子网掩码: 255.255.255.248 ),以下说法正确的是()
A. 子网地址为: 192.168.19.120 ;
B. 子网地址为: 192.168.19.121 ;
C. 广播地址为: 192.168.19.127 ;
D. 广播地址为: 192.168.19.128 。
19、一个 C 类地址: 192.168.5.0 ,进行子网规划,要求每个子网有10 台主机,使用哪个子网掩码划分最合理( )
A. 使用子网掩码255.255.255.192 ;
B. 使用子网掩码255.255.255.224 ;
C. 使用子网掩码255.255.255.240 ;
D. 使用子网掩码255.255.255.252 。
20、网络地址 192.168.1.0/24 ,选择子网掩码为255.255.255.224 ,以下说法正确的是()
A. 划分了 4 个有效子网;
B. 划分了 6 个有效子网;
C. 每个子网的有效主机数是30 个;
D. 每个子网的有效主机数是31 个;
E. 每个子网的有效主机数是32 个。
21、IP 地址:192.168.12.72 ,子网掩码为:255.255.255.192,该地址所在网段的网络地址和广播地址为 ( )
A. 192.168.12.32 , 192.168.12.127 ;
B. 192.168.0.0 , 255.255.255.255 ;
C. 192.168.12.43 , 255.255.255.128 ;
D. 192.168.12.64 , 192.168.12.127 。
22、172.16.10.32/24 代表的是( )
A. 网络地址;
B. 主机地址;
C. 组播地址;
D. 广播地址。
23、一个子网网段地址为10.32.0.0 掩码为 255.224.0.0 的网络,它允许的最大主机地
址是( )
A. 10.32.254.254 ;
B. 10.32.255.254 ;
C. 10.63.255.254 ;
D. 10.63.255.255 。
九、答案详解
1、根据题目可得出采用的是C类子网掩码,并向主机号借用了4位。则可用子网数为2
的4次幂-2=14;可用主机数为2的4次幂-2=14.(除去网络地址和广播地址)
备注:可用子网数是否减去2,取决于设备的支持,目前也出现了不用减去2的产品。
2、根据题目得出子网掩码属于B类,172.16.25.16的网络号为172.16与其它三个不同。
3、2的3次幂-2=6。
4、2的5次幂-2=30。
5、子网汇聚(超网)是主机位向网络位借位,即减少网络位,增加主机位。D符合。
6、A类IP地址:1.0.0.0—126.0.0.0
B类IP地址:128.0.0.0—191.255.255.255
C类IP地址:192.0.0.0—223.255.255.255
7、向主机位接3位,计算成十进制为:224.(2的7次幂+2的6次幂+2的5次幂)
8、从题得出向主机位借了5位,将主机位全部设置为1,网络位保持不变,换成十进制则为:
10.110.15.255(广播地址)
9、2的4次幂>9 2的3次幂<9 向主机位借用4位。可用主机数2的4次幂-2=14<15.没有
合适的子网掩码。
10、224=2的7次幂+2的6次幂+2的5次幂。即向主机位借用了3位。则IP地址每隔2的5次幂=32划分一
个网段,则可用IP为:
①、10.110.12.1—10.110.12.30
②、10.110.12.32-10.110.12.61
③、10.110.12.63—10.110.12.92
④、10.110.12.94—10.108.12.123
⑤、10.108.12.125—10.108.12.154
⑥、10.108.12.156—10.108.12.185
⑦、10.108.12.187—10.108.12.216
⑧、10.108.12.218—10.108.12.247
从4组数字中得出B答案。
11、将主机号全部置为0,与IP相“与”,得出的是网络部分。即为:190.233.0.0
12、从IP地址可看出属于A类地址,即网段地址为:125.0.0.0
13、224=2的7次幂+2的6次幂+2的5次幂。即向主机位借用了3位。则IP地址每隔2的5次幂=32划分
一个网段,则能被32整除的就是有效子网网段地址。答案为B
14、子网掩码为A类地址,向主机位借了3位,2的5次幂为32,63介于32与64之间,4组答案中C最
大,D为广播地址。、
15、2的4次幂=16.能被16整除的只有D。(另外A也算)
16、子网位数224=2的7次幂+2的6次幂+2的5次幂 为3位;子网数目2的3次幂-2=6;每个子网主机
数目2的5次幂-2=30;
17、有效子网2的2次幂-2=2;2的6次幂=64.191+1=192能被64整除,172.16.191.255则为广播地
址。 (+1的原因是从0开始计算),而128+1=129不能被64整除。答案为AC
18、2的3次幂=8;127+1=128能被8整除,C正确。
125划分成2进制为:01111101,248划分成2进制为:11111000,两者相“与”得出120,A正确
19、2的4次幂-2>10;2的7次幂+2的6次幂+2的5次幂+2的4次幂=240;
20、224=2的7次幂+2的6次幂+2的5次幂;有效子网2的3次幂-2=6;有效主机数=2的5次幂-2=30;
为BC。
21、72划分二进制为:01001000;192划分二进制为:11000000;两者相“与”得出数字64为网络
地址。2的6次幂=64,127+1能被64整除。答案为:D
22、B.没有子网划分。
23、224=2的7次幂+2的6次幂+2的5次幂;2的5次幂=32;63+1能被32整除;答案为C。