子网掩码

前言

  对于子网掩码这个名字相信很多人并不陌生，在我们查看电脑的IP地址时，会看到IP地址下面就是子网掩码。那么子网掩码到底是什么呢？它有有什么用呢？在说这个问题之前，我们先来看下这样一个场景，一个规模100人的公司申请了一个C类IP地址网段218.17.21.0(不清楚IP地址分类的可以查看IPv4的IP地址)，可以容纳254台主机。公司分行政、财务、市场、销售、售后、研发六个部门，每个部门有十几台主机，现在需要按照部门来划分子网，要怎么划分呢？那这里就需要用到子网掩码了。

子网掩码的组成

  子网掩码和IP地址很类似，写法和IP地址一样，分成4段，每段用点隔开，用二进制表示每段都是8位。和IP地址不一样的是子网掩码的前面部分全部是1，后面部分全部是0。比如A类IP地址的默认子网掩码是255.0.0.0(11111111 00000000 00000000 00000000)，B类IP地址的默认子网掩码是255.255.0.0(11111111 11111111 00000000 00000000)，C类IP地址的默认子网掩码是255.255.255.0(11111111 11111111 11111111 00000000)。

子网掩码的含义

  子网掩码是用于将一个IP地址划分成网络地址和主机地址2个部分，它是不能单独存在的，它必须和IP地址一起使用。子网掩码中1的个数表示IP地址的前面多少位表示网络地址，0的格式表示IP地址后面多少位表示主机地址。

  比如前面说的C类IP地址网段218.17.21.0默认前面3段(24位)表示网络地址，最后面1段(8位)表示主机地址。现在要划分子网的话就要将IP地址的最后8位再分成2部分，前面一部分表示子网地址，后面一部分表示主机地址。公司总共有6个部门，那么可以用前面3位表示子网地址，后面5位表示主机地址，这样可以划分成 = 8个子网，每个子网可以容纳 - 2 = 30台主机。这样得到的子网掩码就是11111111 11111111 11111111 11100000(255.255.255.224)，前面27位表示网络地址，后面5位表示主机地址。这样分配给行政部的IP地址范围就是000 00001—000 11110，十进制表示就是1-30(主机地址全0和全1是保留的，为了方便阅读，这里将子网地址和主机地址用空格分开。这里只写了IP地址的最后8位，前面24位都是一样的，所以行政部的实际IP地址范围是218.17.21.1–218.17.21.30)。同样的，财务部的IP地址范围是001 00001—001 11110(218.17.21.33–218.17.21.62)；市场部的IP地址范围是010 00001—010 11110(218.17.21.65–218.17.21.94)；销售部的IP地址范围是011 00001—011 11110(218.17.21.97–218.17.21.126)；售后部的IP地址范围是100 00001—100 11110(218.17.21.129–218.17.21.158)；研发部的IP地址范围是101 00001—101 11110(218.17.21.161–218.17.21.190)；

可变长子网掩码

  对于上述这种每个部门都是十几台主机的场景，这样划分子网没有问题。但是实际上不可能所有部门的人数都差不多，比如这个公司是偏研发方向的，可能研发部门就有50个人，其它5个部门有的有三五个人，有的有十来个人，对于这样的场景按照上面这种方式来分配子网的话，每个子网最多容纳30台主机，而研发部就有50台主机，所以研发部就没法组成一个子网，而那种只有三五台主机的部门也同样分配一个可以容纳30台主机的子网，这样又造成很大的浪费，所以这种分配方式是不合理的。为了解决这样的问题，就出现了可变长度子网掩码的编址方案，也就是在IP地址后面加上”/位数”来表示子网掩码中1的个数，比如218.17.21.155/26就表示这个IP地址的前面26位表示网络地址，后面6位表示主机地址。