手动配置ip的经历不少，但是说来惭愧，这里的子网掩码主打一个乱配，反正一般都是这么配的，为什么咱也不知道。学习了一下并作个记录。
借一个题目来引出概念
某学校申请到一个C类IР地址，需要设置5个子网，最大的一个子网有28台计算机，每个子网在一个网段中，则子网掩码应设为（ ）
IP地址：互联网上的“门牌号”
- 作用： 唯一标识网络上的设备（电脑、手机、服务器等）。
- 格式（IPv4）： 由4个用点
.分隔的数字组成，每个数字范围是0-255（例如192.168.1.100）。这4个数字对应一个32位的二进制数。 - 二进制表示：
192.168.1.100实际上是： -
192=11000000168=101010001=00000001100=01100100- 连起来：
11000000.10101000.00000001.01100100(共32位)
C类IP地址
早期IP地址分为5类（A/B/C/D/E），通过IP地址的第一个字节（前8位）的开头几位就能判断类型：
- A类：
0开头 → 政府、超大机构 - B类：
10开头 → 跨国公司、大学 - C类：
110开头 → 中小型企业、学校 - D类：
1110开头 → 组播地址 - E类：
1111开头 → 实验保留地址
💡 关键：这个标识位在IP地址的第一个数字（首字节）的二进制表示中
为什么必须是c类110开头：设计者规定
所以C类ip的第一个数字一定在192~223之间（这个知道吧）
IP地址的“两大部分”
一个IP地址包含两个关键信息：
- 网络部分： 标识设备所在的整个大网络（比如一个公司、一个学校、一个ISP的网络）。就像城市名+街道名。
- 主机部分： 标识该大网络中的特定设备。就像门牌号。
- 问题： 如何知道IP地址中哪部分是“网络”，哪部分是“主机”？这就是子网掩码的作用！
IP是地址，掩码是规则说明
子网掩码：划分“网络”和“主机”的尺子
- 作用： 明确告诉计算机和网络设备，一个IP地址的前多少位属于网络部分，后多少位属于主机部分。
- 格式： 也是4个点分隔的0-255数字（32位二进制），看起来和IP地址很像（例如
255.255.255.0）。 - 核心规则：
-
- 子网掩码中连续的
1的位对应IP地址的网络部分。 - 子网掩码中连续的
0的位对应IP地址的主机部分。
- 子网掩码中连续的
C类IP地址，默认子网掩码255.255.255.0 或写作/24 (设计规范规定 )
这样设计的好处
因此主机位有8位（好比8个空位可以自由分配）：
原主机位：[ ][ ][ ][ ][ ][ ][ ][ ] (8个空位)
题目：
步骤1：需要设置5个子网
- 需要5个独立单元 → 至少需要5个不同的"单元号"
可以理解为：原来前24位网络位，只是具体到这栋楼的位置，现在要再细分5层，每层都是一个独立的子网
步骤2：怎么办？ 从主机位"借位"
把主机位的一部分拿出来用作子网标识位
牺牲了单个子网的容量（从254主机→30主机），换来了多个独立区域
步骤3：借几位
- 需要几位二进制，才能表示5个单元：
-
- 1位二进制：只能表示
0或1→ 2个单元（不够） - 2位二进制：
00,01,10,11→ 4个单元（还是不够） - 3位二进制：
000,001,010,011,100,101,110,111→ 8个单元（满足5个需求！）
- 1位二进制：只能表示
借3位给单元号（子网位）：
[子网][子网][子网] [ ][ ][ ][ ][ ]
借来的3位 剩下的5位主机位
- 剩余主机位 = 8 - 3 = 5位
步骤4：最大子网有28台计算机，计算每个单元容量
- 5位主机位能表示的房间数：
2^5 = 32个地址 - 可用房间 = 32 - 2 = 30间（减去网络地址和广播地址）
- 30 > 28 → 满足最大子网需求！
步骤5：答案
- 原掩码：
255.255.255.0=11111111.11111111.11111111.00000000 - 借3位后：
-
- 网络部分 + 子网部分共 24 + 3 = 27位
- 新掩码：
11111111.11111111.11111111.11100000
- 转换：
-
11100000= 128+64+32 = 224- 新子网掩码：
255.255.255.224
