IP地址子网掩码网关的关系

Posted 2020-12-24 xuey

IP 地址

IP 32位，分为网络号和主机号两部

 

子网掩码

子网掩码只有一个作用，就是将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分。子网掩码的长度是32位，左边是网络位，用二进制数字“1”表示；右边是主机位，用二进制数字“0”表示。

如何根据IP地址和子网掩码，计算网络地址：

①、将IP地址与子网掩码转换成二进制数。
②、将二进制形式的 IP 地址与子网掩码做“与”运算。
③、将得出的结果转化为十进制，便得到网络地址。
如下图：

子网掩码的表示方法

①、点分十进制表示法
二进制转换十进制，每8位用点号隔开
例如：子网掩码二进制11111111.11111111.11111111.00000000，表示为255.255.255.0

②、CIDR斜线记法
IP地址/n
例1：192.168.1.100/24，其子网掩码表示为255.255.255.0，二进制表示为11111111.11111111.11111111.00000000
例2：172.16.198.12/20，其子网掩码表示为255.255.240.0，二进制表示为11111111.11111111.11110000.00000000
不难发现，例1中共有24个１，例2中共有20个１，所以n是这么来的。

子网划分：

子网掩码往右移动 n 位（二进制的位数），就能等分成 2^n 个子网。例如 IP 是：192.168.1.100/24，n 为 1 ~ 32 的数字，表示子网掩码中网络号的长度，通过n的个数确定子网的主机数 = 2^(32-n)-2

-2 的原因是去掉网络地址、广播地址：

主机位全为 0 时表示本网络的网络地址，网络地址（Network address）是互联网上的节点在网络中具有的逻辑地址。

主机位全为 1 时表示本网络的广播地址，广播地址 (Broadcast Address)是专门用于同时向网络中所有工作站进行发送的一个地址。

 

 

网关

从一个网络向另一个网络发送信息，也必须经过一道“关口”，这道关口就是网关。计算机的网关（Gateway）就是到其他网段的出口，也就是路由器接口IP地址。路由器接口使用的IP地址可以是本网段中任何一个地址，不过通常使用该网段的第一个可用的地址或最后一个可用的地址，这是为了尽可能避免和本网段中的主机地址冲突。