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子网理论知识与划分如何划分子网例子计算这个网络有多少个子网计算每个子网可用主机范围（每个子网中有多少个主机可用）计算主机总数（所有子网的主机总数）计算广播地址计算IP地址利用率
例题 一计算该ip地址的网络号（网络地址）计算子网数量计算子网内的主机总数（最大主机数量）：主机总数（所有子网的主机总数）：
例题 二
变长子网掩码（VLSM）什么是变长子网掩码例子变长子网掩码IP地址使用率
计算机网络基础，子网掩码，子网划分，网络号，子网号，主机号主机数量计算方式
网上有很多计算方式，很多计算方式不同，且子网，子网掩码混为一谈，乱七八糟，希望此片能为你解决困惑。
子网理论知识与划分
子网是把一个单一网络划分为多个物理网络，并使用路由器将其互联，划分子网带来的好处有：提高IP地址使用率，隔离广播域带来的影响，提高一个网络的灵活性。子网掩码 等于 子网 ，IP地址在未做子网划分时，称之为默认掩码，IP地址叫有类IP地址。ABC类网络都有默认的子网掩码称为有类域间路由，定长子网掩码（FLSM) 就是子网掩码地址固定不变 无法更改，A类 255.0.0.0 B类 255.255.0.0 C类 255.255.255.0 ，划分子网就是打破默认的子网掩码，灵活划分IP数量，称为无类域间路由。 IP地址每一段的作用及名称都是由子网掩码标识而来，划分子网就要从子网掩码中借位，借位是从主机最高位开始借，只能连续，不能断续借位
如何划分子网
确定需要多少个子网：子网数 <= 2的n次方 -2（个），n为向主机借位数量确定每个子网内最大主机数：< = 2的n次方-2 （台）
例子
一个 IP 192.168.10.1/27，是一个C类IP地址，但子网掩码不是默认的24，所以它是一个划分过的子网，展开。
11000000.10101000.00001010.00000001 //主机地址
11111111.11111111.11111111.11100000 //子网掩码
借了三位，其中前面的24位是网络地址，25，26，27是子网地址，后五位是主机地址。
计算这个网络有多少个子网
256/（2^5) = 8 （个子网）
依次列出就是：
注意：全0 和 全 1 的子网 在某些网络中不可用，因为在全0的子网中 这个ip为网络地址，全1的子网中为广播地址，所以在某些环境下是要减2的，所以说 这个IP共有 8 个 子网， 只有 6 个为可用子网。
网络号子网号主机号子网地址11000000 . 10101000 . 00001010 .00000000192.168.10.011000000 . 10101000 . 00001010 .00100000192.168.10.3211000000 . 10101000 . 00001010 .01000000192.168.10.6411000000 . 10101000 . 00001010 .01100000192.168.10.9611000000 . 10101000 . 00001010 .10000000192.168.10.12811000000 . 10101000 . 00001010 .10100000192.168.10.16011000000 . 10101000 . 00001010 .11000000192.168.10.19211000000 . 10101000 . 00001010 .11100000192.168.10.224
计算每个子网可用主机范围（每个子网中有多少个主机可用）
其实在上图中就可用看出一个子网的地址是 0 - 32 减去这个子网的网络地址和广播地址 等于 30（个主机）
快速算法：
11000000 . 10101000 . 00001010 . 00000001 . 000/00000 //前27位为网络地址和子网地址
2 ^ 5 - 2 = 30 //5 就是后面的主机地址数 不减2就是一个子网的IP数量，减2就是可用的IP数量
计算原理： 当然全0 全 1 不能用。
计算主机总数（所有子网的主机总数）
主机总数计算方法：子网内主机数量 * 子网的数量 前面我们得到 子网 数量是8，每个子网内有32台主机（可用为30台）
8 * 32 = 256（台主机）
计算广播地址
广播地址的特点是 主机号全1 即为这个子网的广播地址 192.168.10.1/27
11000000 . 10101000 . 00001010 . 00000001 . 000/00000 // 斜杠前为网络地址，后面5个0置为1
11000000 . 10101000 . 00001010 . 00000001 . 000/11111 // 192.168.10.1/27 这个IP 所在子网地址 的广播地址就是 192.168.10.31
计算方法是：16 + 8 + 4 + 2 + 1 = 31
计算IP地址利用率
IP地址利用率 = 使用状况 / 地址总数 例： 一个子网有14个主机，这个子网共有32个IP地址。
14 / 32 = 0.437 //四舍五入 等于 44%
即使是划分子网后IP地址利用率也达不到 100%
例题 一
默认子网掩码：255.255.255.0
计算该ip地址的网络号（网络地址）
需要将ip地址与子网掩码进行与运算 11得1，10得0，00得0 子网掩码的作用是用力区分网络号和主机号的
168.1.88.10/20 转二进制：
10101000.00000001.01011000.00001010 //ip地址
11111111.11111111.11110000.00000000 //子网掩码
将上面的二进制与运算得到
10101000.00000001.01010000.00000000 //十进制 168.1.80.0
网络号 ： 168.1.80.0 这就是 168.1.80.10/20 这个ip的网络号
计算子网数量
子网掩码：
11111111.11111111.11110000.00000000
舍去后面的 8 个 0 只看前面有几个0 ，也就是看网络地址借了多少。 这个ip为4个0 前面4个1 为网络地址
计算公式为：
256 / (2^4) = 16
所以这个 ip 有 16个子网号
计算子网内的主机总数（最大主机数量）：
2 * 主机地址位数2 ^ 12 - 2 = 4094（台主机）
主机总数（所有子网的主机总数）：
子网内主机数量 * 子网的数量4096 * 16 = 65536（台主机）
例题 二
某单位现有两个部门70台计算机需要联网，要求每个子网内的主机数量不少于40台，问使用一个C类网络地址192.168.1.0/24如何进行子网划分。
分析：需求70台主机，每个子网主机数>=40台，两个部门两个子网。 考虑到最优的子网划分应该向主机号借两位（借一位也可以满足需求，但某些网络环境中不兼容全0 全 1 网络的使用） 192.168.1.1
11111111.11111111.11111111.11/000000 //借两位
2^6=64(台主机/一个子网） //64为主机范围，可用为62台256 / (2^6) = 4(个子网） //全0全1 子网不用就是2 个子网2*64 = 128（台总主机数）
网络号子网号主机号子网地址11000000.10101000.0000000100000000192.168.1.011000000.10101000.0000000101000000192.168.1.6411000000.10101000.0000000110000000192.168.1.12811000000.10101000.0000000111000000192.168.1.192
减去全 0 和 全 1 子网号 不用 刚好两个子网且每个子网不少与40台，总共也大于70台主机。
变长子网掩码（VLSM）
什么是变长子网掩码
网络中不同子网中的主机数量是不固定的，采用定长子网掩码回造成IP地址的浪费与低效率，变长子网掩码根据不同子网中使用主机数来划分子网，尽可能在划分子网的情况下在次优化子网使用效率。
定长子网掩码不可用 全0 全1 子网，变长可用全0 全1 子网
例子
某公司 申请到一个 ip 192.168.10.0/24 这个IP 按照 30，24，14，12，7，2台主机需求分配给各个部门，请划分变长子网。
计算公式：主机数 = 2 ^ n - 2 // n 代表主机位个数 ，可以用的主机数需-2
30台主机
2 ^ 5 - 2 >= 30 //计算得出 2 的 5 次方 刚好30
所以我们要分出5位主机位
子网掩码 = 32 - 5 = 27
192.168.10.0/27
广播地址 192.168.10.31
铺开二进制
第一位第二位第三位第四位类型11000000101010000000101000000000IP地址11111111111111111111111111100000子网掩码11000000101010000000101000011111广播地址
14个主机
2 ^ 4 >= 14
子网掩码 = 32 - 4 = 28
192.168.10.64/28
广播地址 192.168.10.79
铺开二进制
第一位第二位第三位第四位类型11000000101010000000101001000000IP地址11111111111111111111111111110000子网掩码11000000101010000000101001001111广播地址
7台主机
2 ^ 4 >= 7
子网掩码 = 32 - 4 = 28
192.168.10.96/28 //7台主机使用 192.168.10.112/28 //其他网络使用
广播地址 192.168.10.111
铺开二进制
第一位第二位第三位第四位类型11000000101010000000101001100000IP地址11111111111111111111111111110000子网掩码11000000101010000000101001101111广播地址
2台主机
2 ^ 2 - 2 >= 2
子网掩码 = 32 - 2 = 30
192.168.10.112/30 //2台主机使用
广播地址 192.168.10.127
铺开二进制
第一位第二位第三位第四位类型11000000101010000000101001110000IP地址11111111111111111111111111111100子网掩码11000000101010000000101001110011广播地址
变长子网掩码IP地址使用率
总共浪费的IP数量为：2+8+2+4+9+2+2+2+2+4*2=39 利用率 = （256-39）/256=85%，比FLSM的划分子网提高不少利用率。