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IP网段的计算和划分  

2011-06-22 09:54:20|  分类: 网络技术 |  标签: |举报 |字号 订阅

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IP和子网掩码
  我们都知道,IP是由四段数字组成,在此,我们先来了解一下3类常用的IP
  A类IP段  0.0.0.0 到127.255.255.255
  B类IP段  128.0.0.0 到191.255.255.255
  C类IP段  192.0.0.0 到223.255.255.255
  XP默认分配的子网掩码每段只有255或0
  A类的默认子网掩码 255.0.0.0     一个子网最多可以容纳1677万多台电脑
  B类的默认子网掩码 255.255.0.0    一个子网最多可以容纳6万台电脑
  C类的默认子网掩码 255.255.255.0   一个子网最多可以容纳254台电脑
  我以前认为,要想把一些电脑搞在同一网段,只要IP的前三段一样就可以了,今天,我才知道我错了。
如果照我这说的话,一个子网就只能容纳254台电脑?真是有点笑话。我们来说详细看看吧。
  要想在同一网段,只要网络标识相同就可以了,那要怎么看网络标识呢?首先要做的是把每段的IP转换为二进制。(有人说,我不会转换耶,没关系,我们用 Windows自带计算器就行。打开计算器,点查看>科学型,输入十进制的数字,再点一下“二进制”这个单选点,就可以切换至二进制了)
  把子网掩码切换至二进制,我们会发现,所有的子网掩码是由一串连续的1和一串连续的0组成的(一共4段,每段8位,一共32位数)
  255.0.0.0   11111111.00000000.00000000.00000000
  255.255.0.0  11111111.11111111.00000000.00000000
  255.255.255.0 11111111.11111111.11111111.00000000
  这是A/B/C三类默认子网掩码的二进制形式,其实,还有好多种子网掩码,只要是一串连续的1和一串连续的0就可以了(每段都是8位)。
如 11111111.11111111.11111000.00000000,这也是一段合法的子网掩码。
子网掩码决定的是一个子网的计算机数目,计算机公式是2的m次方,其中,我们可以把m看到是后面的多少颗0。如255.255.255.0转换成二进制,那就是 11111111.11111111.11111111.00000000,后面有8颗0,那m就是8,255.255.255.0这个子网掩码可以容纳 2的8次方(台)电脑,也就是256台,但是有两个IP是不能用的,那就是最后一段不能为0和255,减去这两台,就是254台。我们再来做一个。
  255.255.248.0这个子网掩码可以最多容纳多少台电脑?
  计算方法:
  把将其转换为二进制的四段数字(每段要是8位,如果是0,可以写成8个0,也就是00000000)
  11111111.1111111.11111000.00000000
  然后,数数后面有几颗0,一共是有11颗,那就是2的11次方,等于2048,这个子网掩码最多可以容纳2048台电脑。
  一个子网最多可以容纳多少台电脑你会算了吧,下面我们来个逆向算法的题。
  一个公司有530台电脑,组成一个对等局域网,子网掩码设多少最合适?
  首先,无疑,530台电脑用B类IP最合适(A类不用说了,太多,C类又不够,肯定是B类),但是B类默认的子网掩码是255.255.0.0,可以容纳6万台电脑,显然不太合适,那子网掩码设多少合适呢?我们先来列个公式。
  2的m次方=560
  首先,我们确定2一定是大于8次方的,因为我们知道2的8次方是256,也就是C类IP的最大容纳电脑的数目,我们从9次方一个一个试2的9次方是 512,不到560,2的10次方是1024,看来2的10次方最合适了。
子网掩码一共由32位组成,已确定后面10位是0了,那前面的22位就是1,最合适的子网掩码就是:11111111.11111111.11111100.00000000,转换成10进制,那就是255.255.252.0
  分配和计算子网掩码你会了吧,下面,我们来看看IP地址的网段。
  相信好多人都和偶一样,认为IP只要前三段相同,就是在同一网段了,其实,不是这样的,同样,我样把IP的每一段转换为一个二进制数,这里就拿 IP:192.168.0.1,子网掩码:255.255.255.0做实验吧。
  192.168.0.1
  11000000.10101000.00000000.00000001
  (这里说明一下,和子网掩码一样,每段8位,不足8位的,前面加0补齐。)
  IP      11000000.10101000.00000000.00000001
  子网掩码  11111111.11111111.11111111.00000000
  在这里,向大家说一下到底怎么样才算同一网段。
  要想在同一网段,必需做到网络标识相同,那网络标识怎么算呢?
各类IP的网络标识算法都是不一样的。
A类的,只算第一段
B类,只算第一、二段
C类,算第一、二、三段
  算法只要把IP和子网掩码的每位数AND就可以了
  AND方法:0和1=0 0和0=0 1和1=1
  如:And 192.168.0.1,255.255.255.0,先转换为二进制,然后AND每一位
  IP        11000000.10101000.00000000.00000001
  子网掩码    11111111.11111111.11111111.00000000
  得出AND结果    11000000.10101000.00000000.00000000
  转换为十进制192.168.0.0,这就是网络标识,
  再将子网掩码反取,也就是00000000.00000000.00000000.11111111,与IP AND
  得出结果00000000.00000000.00000000.00000001,转换为10进制,即0.0.0.1,
  这0.0.0.1就是主机标识。
要想在同一网段,必需做到网络标识一样。

  我们再来看看这个改为默认子网掩码的B类IP
  如IP:188.188.0.111,188.188.5.222,子网掩码都设为255.255.254.0,在同一网段吗?
  先将这些转换成二进制
  188.188.0.111 10111100.10111100.00000000.01101111
  188.188.5.222 10111100.10111100.00000101.11011010
  255.255.254.0 11111111.11111111.11111110.00000000
  分别AND,得
  10111100.10111100.00000000.00000000
  10111100.10111100.00000100.00000000
  网络标识不一样,即不在同一网段。
  判断是不是在同一网段,你会了吧,下面,我们来点实际的。
  一个公司有530台电脑,组成一个对等局域网,子网掩码和IP设多少最合适?
  子网掩码不说了,前面算出结果来了11111111.11111111.11111100.00000000,也就是255.255.252.0
  我们现在要确定的是IP如何分配,首先,选一个B类IP段,这里就选188.188.x.x吧
  这样,IP的前两段确定的,关键是要确定第三段,只要网络标识相同就可以了。我们先来确定网络号。(我们把子网掩码中的1和IP中的?对就起来,0 和*对应起来,如下:)
  255.255.252.0 11111111.11111111.11111100.00000000
  188.188.x.x  10111100.10111100.??????**.********
  网络标识   10111100.10111100.??????00.00000000
  由此可知,?处随便填(只能用0和1填,不一定全是0和1),我们就用全填0吧,*处随便,这样呢,我们的IP就是
  10111100.10111100.000000**.********,一共有530台电脑,IP的最后一段1~254可以分给254台计算机,530/254=2.086,采用进1法,得整数3,这样,我们确定了IP的第三段要分成三个不同的数字,也就是说,把000000**中的**填三次数字,只能填1和0,而且每次的数字都不一样,至于填什么,就随我们便了,如00000001,00000010,00000011,转换成二进制,分别是1,2,3,这样,第三段也确定了,这样,就可以把IP分成188.188.1.y,188.188.2.y,188.188.3.y,y处随便填,只要在1~254范围之内,并且这530台电脑每台和每台的IP不一样,就可以了.
 
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