如何根据IP地址和子网掩码，计算其所在子网的网络地址，主机地址和广播地址

一、在介绍十进制算法前我们先要明确一些概念。
　　类范围：
IP地址常采用点分十进制表示方法X.Y.Y.Y，在这里，X在1～126范围内称为A类地址；X在128～191范围内称为B类地址；X在192～223范围内称为C类地址。比如10.202.52.130，因为X为10，在1～126范围内，所以称为A类地址。
　　类默认子网掩码：
A类为 255.0.0.0; B类为 255.255.0.0; C类为 255.255.255.0。当我们要划分子网用到子网掩码M时，类子网掩码的格式如下：A类为 255.M.0.0，B类为 255.255.M.0，C类为255.255.255.M。M是相应的子网掩码，比如255.255.255.240。十进制计算基数是256（下面，我们所有的十进制计算都要用256来进行）。
二、变量说明
　　 1．Subnet_block指可分配子网块大小，表示在某一子网掩码下子网的块数。
　　 2．Subnet_num是可分配子网数，指可分配子网块中要剔除首、尾两块，是某一子网掩码下可分配的实际子网数量。Subnet_num =Subnet_block－2。
　　 3．IP_block指每个子网可分配的IP地址块大小。
　　 4．IP_num指每个子网实际可分配的IP地址数。因为每个子网的首、尾IP地址必须保留（一个为网络地址，一个为广播地址），所以它等于IP_block－2，IP_num也用于计算主机块。
　　 5．M指子网掩码。
　　表示上述变量关系的公式如下：
　　 M=256－IP_block IP_block=256/Subnet_block或Subnet_block=256/IP_block IP_num=IP_block－2 Subnet_num=Subnet_block－2。
　　 6．2的幂数。大家要熟练掌握28（256）以内的2的幂代表的十进制数（如128=27、64=26等），这样可以使我们立即推算出Subnet_block和IP_block的数目。
三、举例说明
　　现在，通过举一些实际例子，大家可以对子网掩码和主机块的十进制算法有深刻的了解。
　　 1．已知所需子网数12，求实际子网数。
　　这里实际子网数指Subnet_num，由于12最接近2的幂为16（24），即Subnet_block=16，那么Subnet_num=16－2=14，故实际子网数为14。
　　 2．已知一个B类子网的每个子网主机数要达到60×255个(约相当于X.Y.0.1～X.Y.59.254的数量)，求子网掩码。
　　首先，60接近2的幂为64（26），即IP_block=64; 其次，子网掩码M=256－IP_block=256－64=192，最后由子网掩码格式B类是255.255.M.0得出子网掩码为255.255.192.0。
　　 3．如果所需子网数为7，求子网掩码。
　　 7最接近2的幂为8，但8个Subnet_block因为要保留首、尾2个子网块，即 8－2=6< 7，并不能达到所需子网数，所以应取2的幂为16，即Subnet_block=16。因为IP_block=256/Subnet_block=256/16=16，所以子网掩码M=256－IP_block=256－16=240。
　　 4．已知网络地址为211.134.12.0，要有4个子网，求子网掩码及主机块。
　　由于211.Y.Y.Y是一个C类网，子网掩码格式为255.255.255.M，又知有4个子网，4接近2的幂是8（23），所以Subnet_block=8，Subnet_num=8－2=6，IP_block=256/Subnet_block=256/8=32，子网掩码M=256－IP_block=256－32=224，故子网掩码表示为255.255.255.224。又因为子网块的首、尾两块不能使用，所以可分配6个子网，每个子网有32个可分配主机块，即32～63、64～95、96～127、128～159、160～191、192～223，其中首块（0～31）和尾块（224～255）不能使用。
　　由于每个子网块中的可分配主机块又有首、尾两个不能使用（一个是子网网络地址，一个是子网广播地址），所以主机块分别为33～62、65～94、97～126、129～158、161～190及193～222，因此子网掩码为255.255.255.224，主机块共有6段，分别为211.134.12.33～211.134.12.62、211.134.12.65~211.134.12.94、211.134.12.97～211.134.12.126、211.134.12.129～211.134.12.158、211.134.12.161～211.134.12.190及211.134.12.193～211.134.12.222。用户可以任选其中的4段作为4个子网。
　　总之，只要理解了公式中的逻辑关系，就能很快计算出子网掩码，并得出可分配的主机块。

关于如何计算子网掩码和广播地址的问题的一个例子

题目：

如果某单位拥有100台计算机和一个C类注册IP地址段：218.102.142.0，其内网（LAN）需要进一步划分为两个子网，每个子网分别有40台和60台计算机，

要求:

(1)试规定子网掩码;

(2)假设内网中的某两台计算机的IP地址分别是: 218.102.142.7和218.102.142.219,试分别推算这两台计算机的所属的子网地址和广播地址，并说明它们是否在同一个子网中。

分析问题与解答：

这个问题很简单,其实就跟我们学过的数字电路里面的存储器级联的问题类似。

比方说:

C类地址有4个段:218.102.142.0，其中有3个是表示网络号的。

以这个为例

它就有255个机子

地址从218.102.142.0---218.102.142.255

网络地址是:218.102.142.*

如果要把这个网络拆开成几个子网

就是要把网络号向后面扩展

把原来表示机子号的数字一部分用来表示网络号

这样就实现了划分子网的目的

像这个情况

因为需要划分两个子网

那就需要扩展一个位用来表示网络号

而剩下的部分必须保证能够表示机器号

像这个就必须保证后面留够6位

前面两位作为区分子网的就行了

前面的两位和3个字节共同表示一个子网

xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxxxxxxx.xxyyyyyy

x表示网络号

y表示主机号

其实没有子网掩码也照样可以确定子网的地址

因为我们可以手动计算出来

而子网掩码的作用就是取得上面的那几位

所以子网掩码就是把那些x全部换成1就行了

所以最后的那两个x一共有4种不同组合

可以随便弄两个不同的

这样子网地址就不一定了

但是掩码是一定的:255.255.255.192

但是下面给出的两个机子

我们把它们的地址和子网掩码相与一下取出前面的那些x来就是它的子网地址了

218.102.142.0

218.102.142.192

换成2进制就是

1111111.11111111.11111111.00

1111111.11111111.11111111.11

这就是两个网络的子网地址

而规定的是每个子网的广播地址就是他这个子网机子的最大地址

哪个最大啊?

当然是y全部是1的最大了!

所以,第一个的广播地址就是:11111111.11111111.11111111.0011111111

第二个的广播地址就是:11111111.11111111.11111111.1111111111

1的个数能不太对

:)

换算成10进制

就是

255.255.255.191

255.255.255.255