IP地址分类与子网掩码计算

epoos

发布于 2022-09-19 10:24:11

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若无特殊说明，本文所有的ip都默认表示ipv4。

一、五类IP地址

每个IP地址包括网络ID 和主机ID 两个标识码。同一个物理网络上的所有主机都使用同一个网络ID，网络上的每一台主机都有一个主机ID与之对应。根据网络ID的不同将IP地址分为A、B、C、D、E类5种类型。

A类地址的第一组数字为1～126。其中0代表任何地址，127为回环测试地址，数字0和127不作为A类地址，数字127保留给内部回送函数，而数字0则表示该地址是本地宿主机，不能传送。 B类地址的第一组数字为128～191。 C类地址的第一组数字为192～223。

在IP地址A、B、C三种主要类型里，各保留了3个区域作为私有地址，私有地址空间专为不与公网相连的网络而预留(比如用做内网ip)。其地址范围如下: A类地址: 10.0.0.0～10.255.255.255 B类地址: 172.16.0.0～172.31.255.255 C类地址: 192.168.0.0～192.168.255.255

IP地址分类详细介绍

n: 表示该二进制位是网络位 
H: 表示该二进制位是主机位
X: 表示该二进制位无特定作用

A类(0.0.0.0 - 127.255.255.255)

A类IP地址由1字节的网络地址和3字节主机地址组成，它主要为大型网络而设计的。

  0.  0.  0.  0 = 00000000.00000000.00000000.00000000
127.255.255.255 = 01111111.11111111.11111111.11111111
                  0nnnnnnn.HHHHHHHH.HHHHHHHH.HHHHHHHH

理论上A类网络有128(2^7)个然而实际上并没有这么多，实际地址范围是 1.0.0.1 ~ 126.255.255.254 因为全0(0.0.0.0)和全1(127.255.255.255)的地址是保留地址因此实际上A类可用地址有126(2^7-2)个。

A类IP地址默认子网掩码为255.0.0.0。每个网络能容纳 16777214(2^24-2) 个主机。

B类(128.0.0.0 - 191.255.255.255)

B类IP地址由2个字节的网络地址和2个字节的主机地址组成，最高位必须是”10”(二进制)。

128.  0.  0.  0 = 10000000.00000000.00000000.00000000
191.255.255.255 = 10111111.11111111.11111111.11111111
                  10nnnnnn.nnnnnnnn.HHHHHHHH.HHHHHHHH

可用的B类网络有16384(2^14)个。地址范围从128.0.0.0 ~ 191.255.255.255 其中128.0.0.0和191.255.0.0为保留地址。

B类IP地址默认子网掩码为255.255.0.0。每个网络能容纳 65534(2^16-2) 个主机。

C类(192.0.0.0 - 223.255.255.255)

C类IP地址由3字节的网络地址和1字节的主机地址组成，最高位必须是”110”(二进制)

192.  0.  0.  0 = 11000000.00000000.00000000.00000000
223.255.255.255 = 11011111.11111111.11111111.11111111
                  110nnnnn.nnnnnnnn.nnnnnnnn.HHHHHHHH

地址范围从192.0.0.0 ~ 223.255.255.255 其中192.0.0.0和223.255.255.0为保留地址。

C类IP地址默认子网掩码为255.255.255.0。 C类网络可达2097154(2^21)个，每个网络能容纳254(2^8-2)个主机。

D类(224.0.0.0 - 239.255.255.255)

224.  0.  0.  0 = 11100000.00000000.00000000.00000000
239.255.255.255 = 11101111.11111111.11111111.11111111
                  1110XXXX.XXXXXXXX.XXXXXXXX.XXXXXXXX

用于多点广播(multicast address)。 D类IP地址第一个字节以 “1110” 开始，第一个数最小为224(二进制11100000)。它并不指向特定的网络，目前这一类地址被用在多点广播中。多点广播地址用来一次寻址一组计算机，它标识共享同一协议的一组计算机。

E类(240.0.0.0 - 255.255.255.254)

240.  0.  0.  0 = 11110000.00000000.00000000.00000000
255.255.255.255 = 11111111.11111111.11111111.11111111
                  1111XXXX.XXXXXXXX.XXXXXXXX.XXXXXXXX

E类IP地址都保留用于将来和实验使用。 E类IP地址第一个字节以 “1111” 开始，第一个数最小为240(二进制11110000)。

特殊的IP网址

0.0.0.0 表示当前主机 255.255.255.255 表示当前子网的广播地址。 IP地址中凡是以”1110”开头的。 IP地址中不能以十进制”127”作为开头，该类地址中数字127．0．0．1到127．255．255．255用于回路测试。如：127.0.0.1可以代表本机IP地址，用 “http://127.0.0.1" 就可以测试本机中配置的Web服务器。网络ID的第一个8位组也不能全置为”0”，全”0”表示本地网络。

二、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，划分IP地址中哪一部分是网络号，哪一部分是机器号。子网掩码是一个32位二进制码，而且它的1和0必须是连续的，用于屏蔽IP地址的一部分以区别网络标识和主机标识，并说明该IP地址是在局域网上，还是在广域网上。

子网掩码不能单独存在，须IP地址一起使用。 IP地址分为网络号和主机号。网络号表示主机所属网络，主机号表示主机本身。网络号与主机号的位数与IP地址分类有关。

ip地址子网掩码如何换算？

如: 192.168.1.53/27 换算成二进制为: 11000000.10101000.00000001.00110101

1）子网掩码？网段为27，表示子网掩码有27个1 因此，子网掩码为如下

11111111 11111111 11111111 11100000

换算成十进制为

255.255.255.224

2）计算子网数？子网数为2^m, m为子网掩码中借的1的个数，这里为3 因此子网数为:

2^3 = 8

3）计算可用的主机数？主机数为2^n - 2, n为子网掩码中0的个数，这里为5 所以主机数为

2^5 - 2 = 30

4）计算网络地址？ IP与掩码相与得网络地址

11000000.10101000.00000001.00110101
11111111 11111111 11111111 11100000
=>
11000000.10101000.00000001.00100000
转换为十进制为:
192.168.1.32

5）计算广播地址？广播地址则要把网络地址的主机位全换成1

11000000.10101000.00000001.00100000 的主机位为后5位
所以可得广播地址为
11000000.10101000.00000001.00111111
转换为十进制为:
192.168.1.63

6）可用ip范围

192.168.1.33 ~ 192.168.1.62