什么是子网掩码,超过254个IP地址如何设置子网掩码?

什么是子网掩码

在了解ip地址的网段之前,我们先来了解子网掩码,很多对网络了解不深的朋友都对子网掩码有些迷惑, 不了解它是用来干什么的?子网掩码不能单独存在,它必须结合IP地址一起使用。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」。
说的通俗的话,就是用来分割子网和「区分那些ip是同一个网段的,那些不是同一网段的」。

例如,两个人都叫张三,但一个张三是张家村的,另一个张三是张村的,那么如何区分这两个张三分别是属于那个村的呢?得让村长来区分,就可以准确的把各自的张三领回村,那么「子网掩码就相当于村长」,它就是用来区分ip该ip地址是属于那个网段的。

「在实际项目中,我们通常会遇到这样的ip地址」。
ip地址:192.168.1.1 子网掩码:255.255.255.0
ip地址:192.168.1.2 子网掩码:255.255.255.0
我们可以直接的判断,他们是同属于一个网段的ip地址。
那么对于下面这样的呢?
ip地址:192.168.1.1 子网掩码:255.255.255.0
ip地址:192.168.1.2 子网掩码:255.255.0.0
这两个ip地址虽然在不看掩码的情况下,比较像,但他们并不是同一个网段内的。
这个可以从子网掩码来判断,
192.168.1.1 255.255.255.0是「属于192.168.1.0网段的」。
192.168.1.2 255.255.0.0是「属于192.168.0.0网段」。

如何根据掩码来确定ip地址网段

上面我们已经举例了解了子网掩码的作用,接下来我们再来了解如何确定子网掩码和判断ip地址的网段。
通常我们在划分vlan的时候会使用以下例子:
例1:
创建vlan1:ip地址:192.168.1.1 子网掩码:255.255.255.0
创建vlan2: ip地址:192.168.2.1 子网掩码:255.255.255.0
那么他们是不是在同一个网段呢?
平时配置ip地址较多的朋友,可以直观的判断,他们并不是属于同一个网段,那么如何计算呢?要想判断两个ip地址是不是在同一个网段,只需将ip地址与子网掩码做与运算,如果得出的结果一样,则这两个ip地址是同一个子网当中。

详细计算

将ip地址192.168.1.1转换为二进制

11000000 10101000 00000001 00000001

将子网掩码255.255.255.0转换成二进制

11111111.11111111.11111111.00000000

然后将两者相“与(and)”运算:

11000000 10101000 00000001 00000001
11111111.11111111.11111111.00000000

然后得到:

11000000 10101000 00000001 00000000

转换成网络号就是:192.168.1.0
将ip地址192.168.2.1转换为二进制

11000000 10101000 00000010 00000001

将子网掩码255.255.255.0转换成二进制

11111111.11111111.11111111.00000000

然后将两者相“与(and)”运算:

11000000 10101000 00000010 00000001
11111111.11111111.11111111.00000000

然后得到:

11000000 10101000 00000010 00000000

转换成网络号就是:192.168.2.0
很明显,二者的结果是不一样的,一个是网段192.168.1.0,一个是网段192.168.2.0,所以不是一个网段。
例2:
ip地址1:192.168.1.1 子网掩码:255.255.252.0
ip地址2:192.168.2.1 子网掩码:255.255.252.0
很明显,我们这个和上面例1的ip地址是一样的,只是子网掩码不一样,如果不看子网掩码,首先可能就判断他们不是同一个网段。这里面和上面例1中唯一变化就是子网掩码从255.255.255.0换成了255.255.252.0了,那我们来看下,他们是否属于同一个网段。

详细计算

将ip地址192.168.1.1转换为二进制

11000000 10101000 00000001 00000001

将子网掩码255.255.252.0转换成二进制

11111111.11111111.11111100.00000000

然后将两者相“与(and)”运算:

11000000 10101000 00000001 00000001
11111111.11111111.11111100.00000000

然后得到:

11000000 10101000 00000000 00000000

转换成网络号就是:192.168.0.0
将ip地址192.168.2.1转换为二进制

11000000 10101000 00000010 00000001

将子网掩码255.255.252.0转换成二进制

11111111.11111111.11111100.00000000

然后将两者相“与(and)”运算:

11000000 10101000 00000010 00000001
11111111.11111111.11111100.00000000

然后得到:

11000000 10101000 00000000 00000000

转换成网络号就是:192.168.0.0
很明显,二者的结果是一样的,都是属于192.168.0.0网段,所以他们是同属于一个网段。
当然,如果对子网较熟了就不需要经过这些运算了,大部分的网段可以通过分析子网掩码与ip地址就可以判断出来是否属于网一网段,但前提是你需要熟悉网段的原理与运算的方法。

超过254个IP地址的网络,如何设置子网掩码

大部分的情况下,我们网络中只要不超过254台主机的的话,子网掩码都可以设置成255.255.255.0。那么超过了254台主机的话怎么办呢?

可以划分vlan,也可以设置成一个大网段,划分vlan我们就不说了,上面有例子,设置成一个大网段就有一个难点,如何确定这个大网段里面的子网掩码呢?

下面这个例子,弱电行业网之前有提到过,我们来看下。
例如:假设监控网络中有600个点位,我们现在也不想把它划分vlan(实际项目中大部分是会划分vlan的),假设只想用一个大网段把这600个点位分配ip地址,如何设置ip地址,如何确实子网掩码?

分析:首先我们知道600个点位,可以使用3个254个ip地址段来分配。

可以使用
「ip段一」:192.168.0.1——192.168.0.254
「ip段二」:192.168.1.1——192.168.1.254
「ip段三」:192.168.2.1——192.168.2.254

每个网段有254个ip地址,完全够600个点位用的。
那么问题来了,如果要使这三个ip段在同一个网段内,那么这个大网段共同的子网掩码是多少呢?
我们来分析下:
将ip地址192.168.0.1转换为二进制

11000000 10101000 00000000 00000001

将ip地址192.168.1.1转换为二进制

11000000 10101000 00000001 00000001

将ip地址192.168.2.1转换为二进制

11000000 10101000 00000010 00000001

转换成了二进制,可以看得出,三个ip段的二进制前面22位的是不变的,那么可以将他们表示成:

「ip段一」:192.168.0.1/22
「ip段二」:192.168.1.1/22
「ip段三」:192.168.2.1/22

这种192.168.1.x/22形式的ip地址相信大家平时都见过,就是已经告诉了子网掩码了。
也就是说他们共同的子网掩码二进制前面22个都是1。

11111111 11111111 11111100 00000000

转换成十进制,那就是255.255.252.0,所以他们共同的子网掩码就是255.255.252.0
所以子网掩码,它是一种用来指明一个 IP 地址的哪些位标识的是主机所在的子网,以及哪些位标识的是主机的位掩码。通常的讲,子网掩码不能单独存在,它必须结合 IP 地址一起使用。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。
子网掩码是一个 32 位地址,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,还是在远程网上。
对于 A 类地址,默认的子网掩码是 255.0.0.0,而对于 B 类地址来说默认的子网掩码 是 255.255.0.0;对于 C 类地址来说默认的子网掩码是 255.255.255.0

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