关于TCP/IP全0与全1网段划分
关于TCP/IP全0与全1网段划分
　　如果你有一个CLASS C的IP地址，比如 192.168.10.0，你想把它分成8个网段，每个网段内可以有32台主机，你可以这样分subnet mask:255.255.255.224:　　192.168.10.0 - 31， 网络地址:192.168.10.0，广播地址:192.168.10.31　　　　192.168.10.32 - 63， 网络地址:192.168.10.32，广播地址:192.168.10.63　　　　192.168.10.64 - 95， 网络地址:192.168.10.64，广播地址:192.168.10.95　　　　192.168.10.96 - 127，网络地址:192.168.10.96，广播地址:192.168.10.127　　　　192.168.10.128- 159，网络地址:192.168.10.128，广播地址:192.168.10.159　　　　192.168.10.160- 191，网络地址:192.168.10.160，广播地址:192.168.10.191　　　　192.168.10.192- 223，网络地址:192.168.10.192，广播地址:192.168.10.223　　　　192.168.10.224- 255，网络地址:192.168.10.224，广播地址:192.168.10.255　　　　即:每个网段32个IP地址，第一个是网络地址，用来标志这个网络，最后一个是广播地址，用来代表这个网络上的所有主机.这两个IP地址被TCP/IP保留，不可分配给主机使用.　　　　另外，第一个子网192.168.10.0-31和最后一个子网192.168.10.224-255通常也被保留，不能使用.原因是，第一个子网的网络地址192.168.10.0和最后一个子网的广播地址192.168.10.255具有二意性.　　　　先看看这个大C的网络地址和广播地址.　　　　192.168.10.0是它的网络地址，192.168.10.255是它的广播地址.显然，它们分别与第一个子网的网络地址和最后一个子网的广播地址相重了.　　　　那么怎样区分192.168.10.0到底是哪个网络的网络地址呢? 答案是:把子网掩码加上去!　　　　192.168.10.0 255.255.255.0 是大C的网络地址，　　　　192.168.10.0 255.255.255.224 是第一个子网的网络地址.　　　　192.168.10.255 255.255.255.0是大C的广播地址，　　　　192.168.10.255 255.255.255.224是最后一个子网的广播地址.　　　　带上掩码，它们的二意性就不存在了.　　　　所以，在严格按照TCP/IP ABCD给IP地址分类的环境下，为了避免二义性，全0和全1网段都不让使用.这种环境我们叫作Classful.在这种环境下，子网掩码只在所定义的路由器内有效，掩码信息到不了其它路由器.比如RIP-1，它在做路由广播时根本不带掩码信息，收到路由广播的路由器因为无从知道这个网络的掩码，只好照标准TCP/IP的定义赋予它一个掩码.比如，拿到10.X.X.X，就认为它是A类，掩码是255.0.0.0;拿到一个204.X.X.X，就认为它是C类，掩码是255.255.255.0. 但在Classless的环境下，掩码任何时候都和IP地址成对地出现，这样，前面谈到的二意性就不会存在. 是Classful还是Classless取决于你在路由器上运行的路由协议，一个路由器上可同时运行Classful和Classless的路由协议.RIP是Classful的， 它在做路由广播时不带掩码信息;OSPF，EIGRP，BGP4是Classless的，它们在做路由广播时带掩码信息，它们可以同时运行在同一台路由器上.　　　　在CISCO路由器上，缺省你可以使用全1网段，但不能使用全0网段.所以，当你在CISCO路由器上给端口定义IP地址时，该IP地址不能落在全0网段上.如果你配了，你会得到一条错误信息.使用IP SUBNET-ZERO命令之后，你才能使用全0网段.　　　　另外要强调的是，使用了IP SUBNET-ZERO命令之后，如果路由协议使用的是CLASSFUL的(比如RIP)，虽然你的定义成功了，但那个子网掩码还是不会被RIP带到它的路由更新报文中.即，IP SUBNET-ZERO 命令不会左右路由协议的工作.　　　　总之，TCP/IP协议中，全0和全1网段因为具有二意性而不能被使用.CISCO缺省使全1网段可以被使用，但全0网段只有在配置了IP SUBNET-ZERO后方可被使用.
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如何通过子网掩码划分网段
一、缺省A、B、C类地址，子网掩码；
二、子网掩码的作用：
IP地址 192.20.15.5 11
子网掩码 255.255.0.0 00
网络ID 192.20.0.0 00
主机ID 0.0.15.5 11
计算该子网中的主机数:2^n-2=2^16-2=65534
其中:n为主机ID占用的位数2: 192.20.0.0(表示本网络), 192.20.255.255 (表示子网广播);
该子网所容纳主机的IP地址范围:192.20.0.1~192.20.255.254
三、实现子网
1．划分子网的理由：
① 远程LAN互连；
②连接混合的网络技术；
③增加网段中的主机数量；
④减少网络广播。
2．子网的实现需要考虑以下因素：
①确定所需的网络ID数，确信为将来的发展留有余地；
谁需要占用单独的网络ID？
▲每个子网；
▲每个WAN连接；
②确定每个子网中最大的计算机数目，也要考虑未来的发展；
谁需要占用单独的主机ID？
▲每个TCP/IP计算机网卡；
▲每个TCP/IP打印机网卡；
▲每个子网上的路由接口；
③考虑增长计划的必要性：
假设您在InterNIC申请到一个网络ID：192.20.16.0 但你有两个远程LAN需要互连，而且每个远程LAN
各有60台主机。
若不划分子网，您就只能使用一个网络ID：192.20.16.0，使用缺省子网掩码：255.255.255.0，而且在这
个子网中可以容纳的主机ID的范围： 192.20.16.1~192.20.16.254，即可以有254台主机。
现在若根据需要划分为两个子网，即借用主机ID中的两位用作网络ID，则子网掩码就应变为：255.255.2
55.192（）目的是将借用的用作网络I D的位掩去。看一看划分出来的子网的情况：
▲192.20.16.65~126
192.20.16.11110
本网段（01 网段）主机数：2n-2=26-2=62或126-65+1=62
▲192.20.16.129~190
192.20.16.11110
本网段（10 网段）主机数：2n-2=26-2=62或190-129+1=62
▲子网号00全0表示本网络，子网号11全1是子网屏蔽，均不可用。
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寻找更多 ""网段的划分
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
　　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[red]连续[/red]的1和一串[red]连续[/red]的0组成的（一共4段，每段8位，一共32位数）。
　　255.0.0.0　　　00. & &
　　255.255.0.0　　00.
　　255.255.255.0　11.
　　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00.，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11.，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）
　　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：00.，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
　　（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　　　　00.
　　子网掩码　　11.
　　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　　　　　　00.
　　子网掩码　　　　11.
　　得出AND结果　 00.
　　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00.，与IP　AND
　　得出结果00.，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　00.
　　188.188.5.222　01.
　　255.255.254.0　10.
　　分别AND，得
　　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00.，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　00.
　　188.188.x.x　　11100.??????**.********
　　网络标识　　　11100.??????00.
　　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 & &
　　**.********，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000011，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。
　　有人也许会说，既然算法这么麻烦，干脆用Ａ类ＩＰ和Ａ类默认子网掩码得了，偶要告诉你的是，由于Ａ类ＩＰ和Ａ类默认子网掩码的主机数目过大，这样做无疑是大海捞针，如果同时局域网访问量过频繁、过大，会影响效率的，所以，最好设置符合自己的ＩＰ和子网掩码^_^