子网掩码的计算及与子网数、主机数关系_子网掩码对应的子网数-CSDN博客
广播地址(直接广播地址)= 网络地址的网络号不变且主机号变全1；
步骤1: 确定子网掩码
子网掩码由CIDR表示法
/27给出，表示前27位是网络部分，后5位是主机部分。子网掩码是
255.255.255.224。
步骤2: 确定网络地址
网络地址就是子网的起始地址。
对于
172.16.0.0/27，网络地址是172.16.0.0。
步骤3: 计算直接广播地址
二进制表示:
将网络地址和子网掩码转换为二进制表示。
网络地址
172.16.0.0的二进制表示为10101100.00010000.00000000.00000000子网掩码
255.255.255.224的二进制表示为11111111.11111111.11111111.11100000
确定主机位:
主机位是子网掩码中为0的位。
在本例中，主机位是最后5位（即
00000）。
计算直接广播地址:
直接广播地址是网络地址加上子网掩码中的所有“主机位”设为1。
在本例中，网络地址是
172.16.0.0，子网掩码中的主机位是0.0.0.31（即00011111）。直接广播地址的二进制表示为
10101100.00010000.00000000.00011111
步骤4: 转换为十进制表示
将直接广播地址的二进制表示转换为十进制表示。
直接广播地址的二进制表示为
10101100.00010000.00000000.00011111直接广播地址的十进制表示为
172.16.0.31
总结
对于子网
172.16.0.0/27，直接广播地址是172.16.0.31。
计算过程回顾
网络地址:
172.16.0.0的二进制表示为10101100.00010000.00000000.00000000
子网掩码:
255.255.255.224的二进制表示为11111111.11111111.11111111.11100000
直接广播地址:
主机位全部设为1，即
00000变为11111直接广播地址的二进制表示为
10101100.00010000.00000000.00011111直接广播地址的十进制表示为
172.16.0.31
子网内第一个可用IP地址= 网络号 +1 (网络地址+1)；
主机数=2^n（n为主机位个数）
可用主机数=2^n-2(除去主机位全0和全1的地址（网络地址与广播地址）)；
备注：网络号和主机号区别于构成ip地址的网络位和主机位，网络号可用点分十进制来表示，或者直接用十进制来表示。
网络号(网络地址)：
（1）将点分十进制表示的IP地址、子网掩码分别转换为二进制表示；
（2）将以上得到的两个二进制做“与”(AND)运算，也可直接保留子网掩码中“1”所对应的IP地址的部分，主机位用“0”来填充；
（3）将第（2）步得到的运算结果转换为点分十进制表示，即可得到网络号。
求主机号：
（1）将点分十进制表示的IP地址、子网掩码分别转换为二进制表示；
（2）将上面得到的二进制表示的子网掩码取反，再与二进制表示的IP地址做“与”(AND)运算，也可直接保留子网掩码中“0”所对应的部分；
（3）将第（2）步得到的运算结果转换为点分十进制表示，即可得到主机号。
广播地址(直接广播地址)
广播地址是在一个子网内能够被所有主机接收的特殊地址。在一个给定的子网中，广播地址通常是该子网最后一个可用的 IP 地址。广播地址的特征是其主机部分全部为1。
确定网络号：这一步已经在之前的讨论中完成了，网络号为
192.168.1.0。确定子网掩码：子网掩码为
/26，即255.255.255.192。确定主机位：子网掩码
/26表明有 6 位用于主机标识。设置主机位为全1：将最后 6 位主机位全部设为 1，得到广播地址。
示例计算
网络号：
192.168.1.0子网掩码 (
/26)：11111111.11111111.11111111.11000000确定主机位：最后 6 位用于主机标识。
设置主机位为全1：将最后 6 位全部设为 1。
网络号二进制形式:
11000000.10101000.00000001.00000000子网掩码二进制形式:
11111111.11111111.11111111.11000000将最后 6 位设为 1:
11000000.10101000.00000001.00111111
转换为点分十进制表示：广播地址为
192.168.1.63。
因此，广播地址为 192.168.1.63。
总结如下：
网络号 (
Network Address):192.168.1.0广播地址 (
Broadcast Address):192.168.1.63
广播地址用于向子网内的所有主机发送数据包，它是一个特殊的地址，不能分配给任何主机作为永久地址。
二、举例说明
已知：IP地址为192.168.0.143，子网掩码为255.255.255.0，求网络号、主机号。
解：
（1）将IP地址转换为对应的二进制：
11000000.10101000.00000000.10001111
（2）将子网掩码转换为对应的二进制：
11111111.11111111.11111111.00000000
（3）以上两结果进行“与”运算：
11000000.10101000.00000000.00000000
（4）将上述二进制结果转换为点分十进制表示，则网络号为：
192.168.0.0
（5）将子网掩码的二进制表示取反：
00000000.00000000.00000000.11111111
（6）将（1）和（5）的结果做“与”运算：
00000000.00000000.00000000.10001111
（7）将上述二进制结果转换为点分十进制表示，则主机号为143。
7、什么是子网掩码
子网掩码(subnet masking)的功能是告知主机或路由设备，地址的哪一部分是网络号，包括子网的网络号部分，哪一部分是主机号部分。
子网掩码使用与IP地址相同的编址格式，即4个8位组的32位长格式。
在子网掩码中，网络部分和子网络部分对应的位全为“1”，主机部分对应的位全为“0”
通过将子网掩码与IP地址进行“与”操作,可提供所给定的IP地址所属的网络号(包括子网络号)
172.31.128.255/18
其中18就是子网掩码，表示32位中高18位是1，其它位为0。它的二进制形式为11111111.11111111.11000000.000000，转为十进制就是255.255.192.0，为了方便我们习惯于写单个数字18表示子网掩码
上图网络地址为：192.168.1.0，网络地址也称为广播域。
2.1 直接广播地址为：192.168.1.255
2.3 主机号位计算过程：IP||子网掩码(取反)
IP地址：11000000 10101000 00000001 00000111
子网掩码取反：0000000 00000000 00000000 11111111
算得主机号为：0000000 00000000 00000000 00000111
点分十进制表示：0.0.0.7（即主机号为7）
2.4 子网内第一个可用IP地址为:192.168.1.1
使用 IP 地址 192.168.1.5 和子网掩码 /26 来演示如何求网络号和主机号。
计算网络号
将点分十进制表示的 IP 地址、子网掩码转换为二进制表示
IP 地址:
192.168.1.5->11000000.10101000.00000001.00000101子网掩码 (
/26) ->11111111.11111111.11111111.11000000(二进制)子网掩码十进制形式:
255.255.255.192
将两个二进制数做“与”(AND)运算
IP 地址:
11000000.10101000.00000001.00000101子网掩码:
11111111.11111111.11111111.11000000
结果:
11000000.10101000.00000001.00000000
将第（2）步得到的运算结果转换为点分十进制表示
网络号:
192.168.1.0
计算主机号
将点分十进制表示的 IP 地址、子网掩码转换为二进制表示
这一步已经完成。
将子网掩码取反，然后与 IP 地址做“与”(AND)运算
取反后的子网掩码:
00000000.00000000.00000000.00111111IP 地址:
11000000.10101000.00000001.00000101
结果:
00000000.00000000.00000000.00000101
将第（2）步得到的运算结果转换为点分十进制表示
主机号:
.5
综上所述：
网络号 (
Network Address):192.168.1.0主机号 (
Host Address):.5或者在二进制中00000101
主机号和主机位区别
主机号 (Host Number)
定义:
主机号是IP地址中用于标识特定网络内的单个主机或设备的部分。
主机号通常是由子网掩码确定的，位于IP地址中网络地址之后的部分。
示例:
对于IP地址
192.168.1.5和子网掩码255.255.255.0(即/24)，网络地址是192.168.1.0，主机号是0.0.0.5。主机号用于区分同一网络内的不同主机。
主机位 (Host Bits)
定义:
主机位是子网掩码中用于标识主机地址部分的比特位。
主机位是子网掩码中为0的位，这些位用于标识特定网络内的不同主机。
示例:
对于子网掩码
255.255.255.0(即/24)，主机位是最后8位，即00000000。这些位用于标识同一网络内的不同主机。
总结
主机号 是IP地址中用于标识特定网络内的单个主机的部分。
主机位 是子网掩码中用于标识主机地址部分的比特位。
主机号和主机位密切相关，但它们是不同的概念。
主机号是由主机位组成的，用于区分同一网络内的不同主机。
关于广播地址和网络地址的澄清
广播地址:
广播地址不是简单地指IP地址的最后一位，而是子网中的最大可用地址，即网络地址加上子网掩码中的所有“主机位”设为1。
对于
/24的子网掩码，广播地址通常是.255，但对于其他子网掩码，广播地址可能不同。
网络地址:
网络地址不是简单地指IP地址的第一位，而是子网的起始地址。
网络地址通常是通过子网掩码和IP地址进行AND运算得出的，通常是
.0，但取决于子网掩码。