网络安全基础：子网掩码及IP地址相关计算方法

网络安全基础：子网掩码及IP地址相关计算方法

引用

CSDN

1.

https://blog.csdn.net/qq_42688959/article/details/141821664

子网掩码和IP地址是网络架构中的基础概念，它们决定了设备在网络中的定位和通信方式。本文将详细介绍IP地址的分类、子网掩码的作用以及如何根据掩码确定IP地址网段，帮助读者深入理解网络基础架构。

一、什么是IP地址

IP地址= 网络地址 + 主机地址（又称：主机号和网络号组成）
IP地址的结构使我们可以在Internet上很方便的寻址
IP地址通常用更直观的，以点分隔号的四个十进制数字表示，每个数字从0到255
（1）子网掩码只能容纳254个地址
（2）大部分情况不超过254个主机都可以设置为255.255.255.0
（3）超过的话可以通过划分vlan处理

1.1 IP地址又根据网路ID的不同分为5种类型：

常用的是B和C两类
A类地址，子网掩码：255.0.0.0，地址范围为：1.0.0.0到127.255.255.255
B类地址，子网掩码：255.255.0.0，地址范围为：128.0.0.0到191.255.255.255
C类地址，子网掩码：255.255.255.0，地址范围为：192.0.0.0到223.255.255.255
D类地址，多播地址(multicast address)，即组播地址，地址范围为：224.0.0.0 239.255.255.255
E类地址，主要用于Internet试验和开发，地址范围为：240.0.0.0~247.255.255.255

二、什么是子网掩码

子网掩码判断任意两台计算机的IP地址是否属于同一子网；
判断方法：两台计算机各自的IP地址与子网掩码进行and运算后，得出的结果是相同，则说明这两台计算机是处于同一个子网，可以进行直接的通讯。
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，1的数目等于网络位的长度；右边时主机位，用二进制“0”表示，0的数目等于主机位的长度。

2.1 子网掩码的作用

将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分。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。

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。
而192.168.1.2 255.255.0.0是属于192.168.0.0网段。

2.2 如何根据掩码来确定ip地址网段

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，在不同的vlan中，因为他们的子网掩码只能容纳254个ip地址。
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？

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。

2.3 600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？600个ip地址的项目如何设置子网掩码呢？可以划分vlan，也可以设置成一个大网段

所以子网掩码越精准越好，范围不要太大，不要统一写255.255.0.0，太大的范围在分配ip地址后
容易出现一些掉线故障，实际项目中，不用做这些复杂的运算，熟悉原理过后，看到了IP地址数量基本上就可以写出来。
在项目中如果你不愿意过多的去划分vlan的话，那么你的大网段ip地址一定要写精准

通常设置

网段ip地址低于254个，子网掩码可以设置成255.255.255.0
网段ip地址低于600个，子网掩码可以设置成255.255.252.0
网段ip地址低于1000个，子网掩码可以设置成255.255.248.0

三、计算方式

3.1 IP/22是什么意思

下面的计算以IP：16.158.165.91/22为例
案例中掩码位22位，说明网络地址占22位（指的是子网掩码1有22个），主机地址占10位。
I P 地址 00010000.10011110.10100101.01011011
子网掩码 11111111.11111111.11111100.00000000
网络地址 00010000.10011110.10100100.00000000
十进制换算后：16.158.164.0