IP地址的"科学计数法"——子网掩码

一个IPv4地址可以这样表示

192.168.1.1

它被点号分成4个部分,每个部分都是一个在0-255之间的整数

下面这些IP地址都是不合法的

233.333.333.333
114.514.114.514

因为它们中的某些部分不在0-255之间


一个IP区间该如何表示呢?

192.168.1.1 - 192.168.1.255

这是比较直观的表示方法,一眼就可以看出来表示了哪些地址

但是在计算机中,我们有一种更加适合计算机的表示方法

它叫做:子网掩码

子网掩码可以表示扩展的IP数量

最常见的掩码是长这样的

255.255.255.0

它表示扩展了255个地址

这个255是怎么来的呢

你可以把它理解成是255.255.255.255(最大子网掩码)和它相减得到的差

知道了扩展的IP数量之后,我们还需要一个IP地址作为起点

我们如果以192.168.1.0为起点,这个区间就是(不会包含起点)

192.168.1.1 - 192.168.1.255

这个区间里一共有255个IP地址

再举个例子

255.255.128.0

它表示扩展了32767‬个地址

需要转换成二进制计算

如果我们把起点设为192.168.1.0

那它将会表示下面这个IP区间

192.168.0.1 - 192.168.127.255

一共有32767个地址

我们一般把起点放在子网掩码前,写成下面这个形式

192.168.1.0 255.255.255.0

我们可以随意指定子网掩码来限制扩展的IP数量吗

不可以

合法的子网掩码转换成二进制都是一串从左到右连续的1

11111111.11110000.00000000.00000000(合法)
11111111.11111111.11100000.00000000(合法)
00111111.11111111.11111111.00000000(不合法)
11111111.11111111.11111111.00001011(不合法)

世界上只有33个不同的子网掩码

0-32个1

于是子网掩码有一种简便写法

192.168.1.0/24

斜杠后面的数字叫做掩码位

表示子网掩码二进制1的数量

它等价于

192.168.1.0 255.255.255.0

表示

192.168.1.1 - 192.168.1.255

有两个子网掩码比较特殊

0.0.0.0

它的长度为0,只能以0.0.0.0作为起点,表示所有IP地址

因此我们一般用0.0.0.0/0来表示所有IP地址

255.255.255.255

它的长度为32,表示起点

192.168.1.2/32只表示192.168.1.2这一个IP地址


需要注意的是

子网掩码在使用时必须保证表示的网段中的IP都是合法的

如果255.255.255.0以192.168.1.1为起点

它就会表示一个不合法的网段

192.168.1.2 - 192.168.1.256

在线换算工具

http://tool.chinaz.com/Tools/subnetmask

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路人甲

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