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のBlog1、利用子网数目计算子网掩码
问：将网络 192.168.0.0/24 划分为30个子网，计算其子网掩码。
答：
步骤1：确定需要多少位子网位。
- 所需子网数：30。
- 需要满足 $2^n \ge 30$，其中
n是子网位数。 - $2^5 = 32 \ge 30$，所以
n = 5。
- 步骤2：原网络
192.168.0.0/24的掩码是255.255.255.0（二进制：11111111.11111111.11111111.00000000）。 - 步骤3：从主机位中借用5位作为子网位。新的子网掩码二进制为：
11111111.11111111.11111111.11111000 - 步骤4：转换为十进制：
255.255.255.248。 - 最终子网掩码：
255.255.255.248，或写作/29（24+5=29）。
注意：
- 划分的子网数量必须是2的整数次幂（如 2, 4, 8, 16, 32, ...）。这里30个，需要提供32个子网（实际可用30个）。
- 原文描述“将30转换为二进制...将网络位向后拉5位”的表述不严谨，应理解为“需要5个二进制位来表示至少30个子网”。
- 原文关于“如果网络数转换出的二进制中只包含一个1，那么所统计的网络位就要减一位”的说法是错误的。例如要划分16个子网，需要的子网位数是4（$2^4=16$），不是4-1=3。
2、利用主机数目计算子网掩码
问：172.16.100.0/24 这个网段划分成若干子网，每个子网需要容纳500台主机，它的子网掩码是多少？
答：
步骤1：确定需要多少位主机位。
- 所需主机数：500。
- 需要满足 $2^h - 2 \ge 500$，其中
h是主机位数，-2是排除网络地址和广播地址。 - $2^9 - 2 = 510 \ge 500$，所以
h = 9。
- 步骤2：原网络是
/24，总位数为32位。 - 步骤3：计算新的网络前缀长度：
32 - 9 = 23。 - 步骤4：因此，子网掩码的二进制前23位为1，后9位为0：
11111111.11111111.11111110.00000000 - 步骤5：转换为十进制：
255.255.254.0。 - 最终子网掩码：
255.255.254.0，或写作/23。
说明：
- 原文计算“将500转换为二进制...一共九位...将主机位从最后往前推九位”的逻辑正确但表述可以更规范。
- 原文“小疑点”的解析是正确的：计算主机位时，必须保证 $2^h - 2 \ge \text{需求数}$。例如，需要16台可用主机，$2^4 - 2 = 14$ 不够，必须取 $h=5$ ($2^5 - 2 = 30$)。
3、利用子网掩码计算最大有效子网数
问：对于一个B类地址（默认掩码/16），当子网掩码为 255.255.192.0 时，可以划分出多少个有效子网？
答：
- 步骤1：B类地址默认网络位16位。子网掩码
255.255.192.0的二进制为：
11111111.11111111.11000000.00000000 - 步骤2：比较子网掩码和默认掩码。
192的二进制为11000000，表示在第三个八位组中，有2位从主机位变成了子网位（即网络位向主机位扩展了2位）。 - 步骤3：子网位数 = 2。
- 步骤4：理论上可创建的子网数量为 $2^2 = 4$ 个。
- 最大有效子网数：4个。
注意：“有效子网数”通常指排除全0和全1子网（如果协议不支持的话）后的数量。在现代网络环境（支持全0全1子网）中，通常就是 $2^n$ 个。如果题目明确要求排除，则需减去2。本题未明确，通常理解为全部可用，即4个。
4、利用子网掩码计算最大可用主机数
问：子网掩码为 255.255.248.0 的网段中，可容纳的最大主机数（即地址总数）和可用主机数分别是多少？
答：
- 步骤1：将子网掩码转换为二进制：
11111111.11111111.11111000.00000000 - 步骤2：数出主机位的个数（即0的个数）。从左边第三个八位组的最后三位0，加上整个第四个八位组的8个0，一共是
3 + 8 = 11位。 - 步骤3：计算最大主机数（包含网络地址和广播地址）：
$2^{11} = 2048$ - 步骤4：计算可用主机数（排除网络地址和广播地址）：
$2^{11} - 2 = 2046$ - 答案：最大主机数为2048，可用主机数为2046。
5、利用子网掩码确定子网络的起止地址
问：B类IP地址 172.16.0.0，当子网掩码为 255.255.192.0 时，它所能划分出的子网络起止地址是多少？
答：
步骤1：确定关键参数。
- 网络地址：
172.16.0.0(B类) - 子网掩码：
255.255.192.0-> 二进制11111111.11111111.11000000.00000000-> 前缀长度/18(16+2)。 - 子网位：2位（在第三个八位组的高2位）。
- 子网数量：$2^2 = 4$。
- 子网增量：由主机位决定。这里，变化的位在第三个八位组的高2位。这2位的权重是 $2^6$ (64) 和 $2^7$ (128)。两个位变化的最小单位是 $2^6 = 64$。所以子网块大小（跨度）为64（在第三个八位组上）。
- 网络地址：
步骤2：列出所有子网。
子网位的四种组合00,01,10,11分别对应第三个八位组的十进制值：0,64,128,192。
每个子网的地址范围是：网络地址到广播地址。子网1:
172.16.0.0/18- 网络地址：
172.16.0.0 - 广播地址：下一个子网地址减1，即
172.16.63.255(0+64-1=63) - 范围：
172.16.0.0-172.16.63.255 - 可用地址：
172.16.0.1-172.16.63.254
- 网络地址：
子网2:
172.16.64.0/18- 网络地址：
172.16.64.0 - 广播地址：
172.16.127.255(64+64-1=127) - 范围：
172.16.64.0-172.16.127.255
- 网络地址：
子网3:
172.16.128.0/18- 网络地址：
172.16.128.0 - 广播地址：
172.16.191.255(128+64-1=191) - 范围：
172.16.128.0-172.16.191.255
- 网络地址：
子网4:
172.16.192.0/18- 网络地址：
172.16.192.0 - 广播地址：
172.16.255.255(192+64-1=255) - 范围：
172.16.192.0-172.16.255.255
- 网络地址：
子网络起止地址列表：
172.16.0.0-172.16.63.255172.16.64.0-172.16.127.255172.16.128.0-172.16.191.255172.16.192.0-172.16.255.255
说明：原文解释“网络位中最后一位1”的概念不准确，应使用“子网增量”或“块大小”的概念。
附：IP地址与子网掩码及可用主机数对应关系表
说明：该表格从互联网下载，原作者已无从考察，故在此不标明出处。
