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ip地址子网掩码算法公式 ip地址与子网掩码的概念

生活经验ip

什么是IP地址
IP地址是在计算机网络中用来定位一台计算机的编号，它由4个字节长度的数字来表示 。IP地址可以理解为计算机在网络上的地址，就好像我们家里的通信地址 。例如：192.168.1.64 。
4个字节，每个字节是8位，也就是说每个字节的范围是0到255.
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IP地址的构成
表示IP地址的4个字节又分成网络号和主机号两部分，网络号代表一个范围，主机号代表范围里的那个主机 。在整个IP地址是4个字节固定长度的前提下，网络号占的长度越小，这个网络能容纳的主机就越多；网络号占的长度越大，这个网络能容纳的主机就越少 。这个结合后面的IP地址分类就好理解了 。
IP地址的分类
为什么要对IP地址进行分类哪？是为了充分的利用4个字节的长度，划分出更多的IP地址以供使用 。
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IP地址分为A，B，C，D，E五类，D类和E类不太常用，主要是分为A，B，C三类 。
  • A类IP地址，第一个字节8位中前1位必须是0，后面的7位可以是0或1，也就是说第一个字节的数字范围是0到127 。
  • B类IP地址，第一个字节8位中前2位必须是10，也就是说第一个字节的数字范围是128到191 。
  • C类IP地址，第一个字节8位中前3位必须是110，也就是说第一个字节的数字范围是192到224 。
这样，通过一个IP地址的第一个数字就可以判断它是哪一类的，比如，192.168.1.64，因为第一位是192，就可以知道它是一个C类的IP地址 。
A，B，C类地址，网络号与主机号的分配比例
  • A类地址规定：第一个字节是网络号，后面3个字节是主机号 。这样的话，A类地址可以容纳的主机数可以这样计算：
256 * 256 * 256 = 1677721616777216 - 2 = 167772141. 第一个字节不考虑，后面三个字节会有256的3次方个排列组合
2. 减2，是减掉了三个字节都是0和三个字节都是1的情况，这两种情况是不能用的 。
也就是说A类网络在一个网段之下，可以容纳的主机个数是1600多万个 。
  • B类网址规定：前两个字节是网络号，后两个字节是主机号 。这样B类网址能容纳的主机个数就是256的2次方减2等于65534个 。如果说B类网址的主机数还是太多的话，可用用C类网址 。
  • C类网址规定：前3个字节是网络号，后1个字节是主机号 。这样C类网址能容纳的主机个数就是256的1次方减2等于254个 。
由此可以看出，对IP地址进行分类是为了充分利用资源，避免造成浪费 。就好比说，一个小区能容纳一千户人家，可只有一百户人家住在里面，这就是浪费 。这时候不如把小区的范围缩小，空出的地方就可以再分出其它的小区 。也就是说，在IP地址是4个字节长度的前提下，尽可能多的容纳主机数 。
在实际应用当中，A类网址就适合主机数非常多的情况，比如网络运营商；B类网址适合主机数比较多的情况，例如大型的院校或是企业；C类网址适合主机数不多的情况，比如家庭或是小的企业 。
子网掩码
子网掩码也是由4个字节组成，这点跟IP地址类似 。子网掩码与IP地址的种类是有明确的对应关系的：
A类IP地址对应的子网掩码一定是225.0.0.0
B类IP地址对应的子网掩码一定是225.225.0.0
C类IP地址对应的子网掩码一定是225.225.225.0
IP地址与子网掩码做与运算之后得出来的就是网络号，比如，192.168.1.64与225.225.225.0做与运算，得出来的192.168.1.0就是网络号 。在网络中找192.168.1.64这台主机的时候就是先找到192.168.1.0这个网络 。

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