第 2章 IP寻址
2.1 IP地址与子网掩码图 2-1-1 不同的层使用不同的名字应 用 层传 输 层网 络 互 连 层主 机 到 网 络 层
T C P / I P 参 考 模 型主 机 名端 口 号
I P 地 址
M A C 地 址
2.1.1 IP地址的格式图 2-1-2 IP地址的格式
3 2 比 特
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0,1 0 0 1
.
0 0 0 0,0 0 0 1
2 1 0
.
3 1
.
2 3 3
.
1
网 络 号 主 机 号二 进 制 表 示点 分 十 进 制
I P 地 址 组 成
2.1.2 IP地址的种类
32比特的 IP地址被划分为两个部分：
网络号（ Network ID,NID
主机号（ Host ID,HID）
IPv4定义了 5类 IP地址，即：
A,B,C,D,E类地址。
1,A类图 2-1-3 A类地址可以用于分配的 A类 IP地址范围：
1.x.y.z— 126.x.y.z，其中 x,y,z的各个二进制位不能全为 0或全为 1。
0 x x x,x x x x
主 机 号
0 0 0 0,0 0 0 1
A 类 地 址第 1 位 域 最 小 值
0 1 1 1,1 1 1 0第 1 位 域 最 大 值
＝ 1
＝ 1 2 6
1 8 9 3 2
2,B类图 2-1-4 B类地址可以用于分配的 B类 IP地址范围：
128.0.y.z— 191.255.y.z，其中 y,z的各个二进制位不能全为 0或全为 1。
x x x x,x x x x
1 0 x x,x x x x
主 机 号
1 0 0 0,0 0 0 0
B 类 地 址第 1 位 域 最 小 值
1 0 1 1,1 1 1 1第 1 位 域 最 大 值
＝ 1 2 8
＝ 1 9 1
1 1 6 1 7 3 2
3,C类图 2-1-5 C类地址可以用于分配的 C类 IP地址范围：
192.0.0.z— 223.255.255.z，其中 z的各个二进制位不能全为 0或全为 1。
x x x x,x x x x
1 1 0 x,x x x x
主 机 号
1 1 0 0,0 0 0 0
C 类 地 址第 1 位 域 最 小 值
1 1 0 1,1 1 1 1第 1 位 域 最 大 值
＝ 1 9 2
＝ 2 2 3
1 2 4 2 5 3 2
x x x x,x x x x
4,D类图 2-1-6 D类地址
D类地址主要用于多播（ multi-casting）
x x x x,x x x x
1 1 1 0,x x x x
1 1 1 0,0 0 0 0
D 类 地 址第 1 位 域 最 小 值
1 1 1 0,1 1 1 1第 1 位 域 最 大 值
＝ 2 2 4
＝ 2 3 9
1 3 2
x x x x,x x x x x x x x,x x x x
5,E类图 2-1-7 E类地址
E类地址被保留作为实验用
x x x x,x x x x
1 1 1 1,0 x x x
1 1 1 1,0 0 0 0
E 类 地 址第 1 位 域 最 小 值
1 1 1 1,0 1 1 1第 1 位 域 最 大 值
＝ 2 4 0
＝ 2 4 7
1 3 2
x x x x,x x x x x x x x,x x x x
6．其他第 1个位域的取值范围在 248~254之间的 IP地址保留不用。
7,IP地址的分配注意事项网络号不能为 127
主机号不能全为 0或 255
0.0.0.0
2.1.3 子网掩码
1．子网（ subnetwork）
2．子网掩码（ subnetwork mask）
IPv4规定了 A类,B类,C类的标准子网掩码：
A类,255.0.0.0
B类,255.255.0.0
C类,255.255.255.0
图 2-1-10 子网掩码的应用 -1
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0,1 0 0 1
.
0 0 0 0,0 0 0 1
I P 地 址 的 二 进 制 形 式点 分 十 进 制 I P 地 址
2 1 0,3 1,2 3 3,1
1 1 1 1,1 1 1 1
.
1 1 1 1,1 1 1 1
.
1 1 1 1,1 1 1 1
.
0 0 0 0,0 0 0 0
子 网 掩 码 的 十 进 制 表 示子 网 掩 码 的 二 进 制 形 式
2 5 5,2 5 5,2 5 5,0
×
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0,1 0 0 1
.
0 0 0 0,0 0 0 0
2 1 0,3 1,2 3 3,0
网 络 号 的 二 进 制 形 式网 络 号 的 十 进 制 形 式
0 0 0 0,0 0 0 0
.
0 0 0 0,0 0 0 0
.
0 0 0 0,0 0 0 0
.
0 0 0 0,0 0 0 1
0,0,0,1
主 机 号 的 二 进 制 形 式主 机 号 的 十 进 制 形 式图 2-1-11 子网掩码的应用 -2
1 0 1 0,0 0 0 0
.
1 0 0 0,0 1 0 1
.
0 0 1 1,0 0 1 0
.
1 0 0 0,0 0 1 1
I P 地 址 的 二 进 制 形 式点 分 十 进 制 I P 地 址
1 6 0,1 3 3,5 0,1 3 1
1 1 1 1,1 1 1 1
.
1 1 1 1,1 1 1 1
.
0 0 0 0,0 0 0 0
.
0 0 0 0,0 0 0 0
子 网 掩 码 的 十 进 制 表 示子 网 掩 码 的 二 进 制 形 式
2 5 5,2 5 5,0,0
×
0 0 0 0,0 0 0 0
网 络 号 的 二 进 制 形 式网 络 号 的 十 进 制 形 式
0 0 0 0,0 0 0 0
.
0 0 0 0,0 0 0 0
0,0,5 0,1 3 1
主 机 号 的 二 进 制 形 式主 机 号 的 十 进 制 形 式
1 0 1 0,0 0 0 0
.
1 0 0 0,0 1 0 1
.
0 0 0 0,0 0 0 0
.
1 6 0,1 3 3,0,0
.
0 0 1 1,0 0 1 0
.
1 0 0 0,0 0 1 1
2.2 VLSM
2.2.1 非标准子网划分图 2-2-1 非标准子网划分
1 6 6
.
1 3 3
.
0
.
0
I P 地 址
2 5 5
.
2 5 5
.
0
.
0
标 准 子 网 掩 码
×
2 5 5
.
2 5 5
.
2 5 5
.
0
×
非 标 准 子 网 掩 码
1 6 6
.
1 3 3
.
0
.
0
1 6 6
.
1 3 3
.
0
.
0
网 络 号 主 机 号主 网 络 号主 机 号子 网 号
1．对 C类网络进行非标准子网划分图 2-2-2 借用 2比特的主机号来充当子网络号
1 1
C 类 网 络 地 址非 标 准 子 网 掩 码 的 十 进 制 形 式网 络 号 主 机 号子 网 号
2 1 0
.
3 1
.
2 3 3
.
0
1 1 1 1,1 1 1 1
.
1 1 1 1,1 1 1 1
.
1 1 1 1,1 1 1 1
.
0 0,0 0 0 0
2 5 5,2 5 5,2 5 5,1 9 2
非 标 准 子 网 掩 码 的 二 进 制 形 式图 2-2-3 01子网计算过程
1 1
C 类 网 络 地 址非 标 准 子 网 掩 码 的 十 进 制 形 式主 网 络 号 主 机 号子 网 号
1 1 1 1,1 1 1 1
.
1 1 1 1,1 1 1 1
.
1 1 1 1,1 1 1 1
.
0 0,0 0 0 0
2 5 5,2 5 5,2 5 5,1 9 2
非 标 准 子 网 掩 码 的 二 进 制 形 式第 1 个 子 网
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0,1 0 0 1
.
0 0 0 0,0 0 0 0
2 1 0,3 1,2 3 3,0
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0,1 0 0 1
.
2 1 0,3 1,2 3 3,6 4
0 1
0 0,0 0 0 0
×
0 1
0 0,0 0 0 1
第 1 个 子 网 的 第 1 个 I P
0 1
0 0,0 0 1 0
第 1 个 子 网 的 第 2 个 I P
.,,
0 1
1 1,1 1 1 0
第 1 个 子 网 的 最 后 1 个 I P
第 1 个 子 网 的 子 网 号
0 1
1 1,1 1 1 1
对 第 1 个 子 网 的 广 播 地 址第 2 个 子 网
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0,1 0 0 1
.
2 1 0,3 1,2 3 3,1 2 8
1 0
0 0,0 0 0 0 第 2 个 子 网 的 子 网 号
.,,
每 子 网 共 6 2 个可 分 配 I P 地 址
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0,1 0 0 1
.
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0,1 0 0 1
.
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0,1 0 0 1
.
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0,1 0 0 1
.
2 1 0,3 1,2 3 3,6 5
2 1 0,3 1,2 3 3,6 6
2 1 0,3 1,2 3 3,1 2 6
2 1 0,3 1,2 3 3,1 2 7
表 2-2-1 C类 IP地址子网划分借用位数 子网掩码 子网数 每子网主机数
2 255,255,25 5,1 92 2 62
3 255,255,25 5,2 24 6 30
4 255,255,25 5,2 40 14 14
5 255,255,25 5,2 48 30 6
6 255,255,25 5,2 52 62 2
2．对 B类网络进行非标准子网划分图 2-2-4 借用 2比特的主机号来充当子网络号
1 1
B 类 网 络 地 址非 标 准 子 网 掩 码 的 十 进 制 形 式网 络 号主 机 号子 网 号
1 6 6
.
1 3 3
.
0
.
0
1 1 1 1,1 1 1 1
.
1 1 1 1,1 1 1 1
.
0 0,0 0 0 0
.
0 0 0 0,0 0 0 0
2 5 5,2 5 5,1 9 2,0
非 标 准 子 网 掩 码 的 二 进 制 形 式图 2-2-5 01子网计算过程
C 类 网 络 地 址非 标 准 子 网 掩 码 的 十 进 制 形 式 2 5 5,2 5 5,1 9 2,0
非 标 准 子 网 掩 码 的 二 进 制 形 式第 1 个 子 网
1 0 1 0,0 1 1 0
.
1 0 0 0,0 1 0 1
.
0 0 0 0,0 0 0 0
.
0 0 0 0,0 0 0 0
1 6 6,1 3 3,0,0
.
×
第 1 个 子 网 的 第 1 个 I P
第 1 个 子 网 的 第 2 个 I P
.,,
第 1 个 子 网 的 最 后 1 个 I P
第 1 个 子 网 的 子 网 号对 第 1 个 子 网 的 广 播 地 址第 2 个 子 网第 2 个 子 网 的 子 网 号
.,,
每 子 网 共 1 6 3 8 2
个 可 分 配 I P 地 址
1 1
主 网 络 号主 机 号子 网 号
1 1 1 1,1 1 1 1
.
1 1 1 1,1 1 1 1
.
0 0,0 0 0 0
.
0 0 0 0,0 0 0 0
1 0 1 0,0 1 1 0
.
1 0 0 0,0 1 0 1
.
1 0 1 0,0 1 1 0
.
1 0 0 0,0 1 0 1
.
1 0 1 0,0 1 1 0
.
1 0 0 0,0 1 0 1
.
1 0 1 0,0 1 1 0
.
1 0 0 0,0 1 0 1
.
1 0 1 0,0 1 1 0
.
1 0 0 0,0 1 0 1
.
1 0 1 0,0 1 1 0
.
1 0 0 0,0 1 0 1
.
0 1 0 0,0 0 0 0
.
0 1 0 0,0 0 0 0
.
0 1 0 0,0 0 0 0
.
0 1
1 1,1 1 1 1
.
0 1
1 1,1 1 1 1
.
1 0
0 0,0 0 0 0
0 0 0 0,0 0 0 0
0 0 0 0,0 0 0 1
0 0 0 0,0 0 1 0
1 1 1 1,1 1 1 0
1 1 1 1,1 1 1 1
0 0 0 0,0 0 0 0
1 6 6,1 3 3,6 4,0
1 6 6,1 3 3,6 4,1
1 6 6,1 3 3,6 4,2
1 6 6,1 3 3,1 2 7,2 5 4
1 6 6,1 3 3,1 2 7,2 5 5
1 6 6,1 3 3,1 2 8,0
表 2-2-2 B类 IP地址子网划分借用位数 子网掩码 子网数 每子网主机数
2 255,255,19 2,0 2 1 6 38 2
3 255,255,22 4,0 6 8190
4 255,255,24 0,0 14 4094
5 255,255,24 8,0 30 2046
6 255,255,25 2,0 62 1022
7 255,255,25 4,0 126 510
8 255,255,25 5,0 254 254
3．对 A类网络进行非标准子网划分表 2-2-3 A类 IP地址子网划分借用位数 子网掩码 子网数 每子网主机数
2 255,192,0,0 2 419 43 02
3 255,224,0,0 6 209 71 50
4 255,240,0,0 14 104 85 74
5 255,248,0,0 30 524 28 6
6 255,252,0,0 62 262 14 2
7 255,254,0,0 126 131 07 0
8 255,255,0,0 254 65534
2.2.2 全 0和全 1网段例，标准 C类网络 201.15.66.0划分成 8个子网，采用了非标准子网掩码 255.255.255.224。该子网掩码将 C类网络
201.15.66.0划分成如下 8个子网（假设允许 子网号全为 0或
1）。
子网 1：网络号 201.15.66.0，可以 IP地址范围：
201.15.66.1— 201.15.66.30，子网广播地址,201.15.66.31
… …
子网 8：网络号 201.15.66.224，可以 IP地址范围：
201.15.66.225— 201.15.66.254，子网广播地址：
201.15.66.255。
2.2.3 专用地址空间
RFC 1918中定义了在企业网络内部使用的专用（私有）地址空间，如下：
A类,10.0.0.0-10.255.255.255
B类,172.16.0.0-172.31.255.255
C类,192.168.0.0-192.168.255.255
LinkLocal网络地址空间,169.254.0.0～
169.254.255.255也属于专用内部地址。
2.2.4 VLSM和 CIDR
1,VLSM
RFC 1878中定义了可变长子网掩码（ Variable
Length Subnet Mask,VLSM）。
VLSM规定了如何在一个进行了子网划分的网络中的不同部分使用不同的子网掩码。
图 2-2-7 VLSM应用市 场 部
210.31.233.65－
210.31.233.126
2 1 0,3 1,2 3 3,1 2 8
2 5 5,2 5 5,2 5 5,1 9 2
2 1 0,3 1,2 3 3,6 4
2 5 5,2 5 5,2 5 5,1 9 2
一 级 子 网
2 1 0,3 1,2 3 3,1 2 8
2 5 5,2 5 5,2 5 5,2 2 4
二 级 子 网
2 1 0,3 1,2 3 3,1 6 0
2 5 5,2 5 5,2 5 5,2 2 4
硬 件 部
210.31.233.129－
210.31.233.158
软 件 部
210.31.233.161－
210.31.233.190
本 子 网 共
62个 IP地 址本 子 网 共
30个 IP地 址本 子 网 共
30个 IP地 址
2 1 0,3 1,2 3 3,0
2 5 5,2 5 5,2 5 5,0
原 主 网 络技 术 部
210.31.233.129－
210.31.233.190
2,CIDR
无类域间路由（ Classless Inter-Domain
Routing,CIDR）在 RFC 1517～ RFC 1520中都有描述。
图 2-2-8 CIDR应用第 1个 C 类 网 络网 络 号新 子 网 掩 码
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0 0
.
0 0 0 0,0 0 0 0
2 1 0,3 1,2 2 4,0
0 0 0
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0 0
.
0 0 0 0,0 0 0 0
2 1 0,3 1,2 2 5,0
0 0 1
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0 0
.
0 0 0 0,0 0 0 0
2 1 0,3 1,2 2 6,0
0 1 0
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0 0
.
0 0 0 0,0 0 0 0
2 1 0,3 1,2 2 7,0
0 1 1
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0 0
.
0 0 0 0,0 0 0 0
2 1 0,3 1,2 2 8,0
1 0 0
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0 0
.
0 0 0 0,0 0 0 0
2 1 0,3 1,2 2 9,0
1 0 1
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0 0
.
0 0 0 0,0 0 0 0
2 1 0,3 1,2 3 1,0
1 1 1
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0 0
.
0 0 0 0,0 0 0 0
2 1 0,3 1,2 3 0,0
1 1 0
1 1 1 1,1 1 1 1
.
1 1 1 1,1 1 1 1
.
1 1 1 1 1
.
0 0 0 0,0 0 0 0
2 5 5,2 5 5,2 4 8,0
0 0 0
主 机 号第 2个 C 类 网 络第 3个 C 类 网 络第 4个 C 类 网 络第 5个 C 类 网 络第 6个 C 类 网 络第 7个 C 类 网 络第 8个 C 类 网 络汇 总 后 的 网 络
2 1 0,3 1,2 2 4,0
2 5 5,2 5 5,2 4 8,0
利用 CIDR实现地址汇总有两个基本条件：
待汇总地址的网络号拥有相同的高位。
待汇总的网络地址数目必须是 2n。否则，可能会导致路由黑洞。
2.3 IPv6
在 IPv6中,IP地址由十六个八位域，共 128位二进制数组成，用点号每八位一分割。
2.4 思考与练习
1．写出 IPv4的地址分类、每类地址的特点及标准子网掩码。
2．已知 C类地址 210.31.224.0 /24，要求划分为 14个子网。写出应该采用什么子网掩码？划分好的每个子网的网络地址是什么？每个子网可用的 IP地址范围是什么？每个子网的直接广播地址是什么（不考虑非标准划分的全 0、
全 1子网）？
3．已知 B类地址 189.226.0.0 /16，要求划分为 6个子网。写出应该采用什么子网掩码？划分好的每个子网的网络地址是什么？每个子网可用的 IP地址范围是什么？每个子网的直接广播地址是什么（不考虑非标准划分的全 0、全
1子网）？
4．考虑可以使用全 0、全 1子网，重新计算第 3题。
5．已知某企业分得了 8 个 C类网络地址,211.67.184.0/24-211.67.191.0/24，
若要将这些 IP地址组成一个 CIDR块，应选择什么样的新子网掩码？
6．写出专用地址空间 IP地址的定义（采用两种方法表示：子网掩码的形式和
CIDR前缀的形式）。
2.1 IP地址与子网掩码图 2-1-1 不同的层使用不同的名字应 用 层传 输 层网 络 互 连 层主 机 到 网 络 层
T C P / I P 参 考 模 型主 机 名端 口 号
I P 地 址
M A C 地 址
2.1.1 IP地址的格式图 2-1-2 IP地址的格式
3 2 比 特
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0,1 0 0 1
.
0 0 0 0,0 0 0 1
2 1 0
.
3 1
.
2 3 3
.
1
网 络 号 主 机 号二 进 制 表 示点 分 十 进 制
I P 地 址 组 成
2.1.2 IP地址的种类
32比特的 IP地址被划分为两个部分：
网络号（ Network ID,NID
主机号（ Host ID,HID）
IPv4定义了 5类 IP地址，即：
A,B,C,D,E类地址。
1,A类图 2-1-3 A类地址可以用于分配的 A类 IP地址范围：
1.x.y.z— 126.x.y.z，其中 x,y,z的各个二进制位不能全为 0或全为 1。
0 x x x,x x x x
主 机 号
0 0 0 0,0 0 0 1
A 类 地 址第 1 位 域 最 小 值
0 1 1 1,1 1 1 0第 1 位 域 最 大 值
＝ 1
＝ 1 2 6
1 8 9 3 2
2,B类图 2-1-4 B类地址可以用于分配的 B类 IP地址范围：
128.0.y.z— 191.255.y.z，其中 y,z的各个二进制位不能全为 0或全为 1。
x x x x,x x x x
1 0 x x,x x x x
主 机 号
1 0 0 0,0 0 0 0
B 类 地 址第 1 位 域 最 小 值
1 0 1 1,1 1 1 1第 1 位 域 最 大 值
＝ 1 2 8
＝ 1 9 1
1 1 6 1 7 3 2
3,C类图 2-1-5 C类地址可以用于分配的 C类 IP地址范围：
192.0.0.z— 223.255.255.z，其中 z的各个二进制位不能全为 0或全为 1。
x x x x,x x x x
1 1 0 x,x x x x
主 机 号
1 1 0 0,0 0 0 0
C 类 地 址第 1 位 域 最 小 值
1 1 0 1,1 1 1 1第 1 位 域 最 大 值
＝ 1 9 2
＝ 2 2 3
1 2 4 2 5 3 2
x x x x,x x x x
4,D类图 2-1-6 D类地址
D类地址主要用于多播（ multi-casting）
x x x x,x x x x
1 1 1 0,x x x x
1 1 1 0,0 0 0 0
D 类 地 址第 1 位 域 最 小 值
1 1 1 0,1 1 1 1第 1 位 域 最 大 值
＝ 2 2 4
＝ 2 3 9
1 3 2
x x x x,x x x x x x x x,x x x x
5,E类图 2-1-7 E类地址
E类地址被保留作为实验用
x x x x,x x x x
1 1 1 1,0 x x x
1 1 1 1,0 0 0 0
E 类 地 址第 1 位 域 最 小 值
1 1 1 1,0 1 1 1第 1 位 域 最 大 值
＝ 2 4 0
＝ 2 4 7
1 3 2
x x x x,x x x x x x x x,x x x x
6．其他第 1个位域的取值范围在 248~254之间的 IP地址保留不用。
7,IP地址的分配注意事项网络号不能为 127
主机号不能全为 0或 255
0.0.0.0
2.1.3 子网掩码
1．子网（ subnetwork）
2．子网掩码（ subnetwork mask）
IPv4规定了 A类,B类,C类的标准子网掩码：
A类,255.0.0.0
B类,255.255.0.0
C类,255.255.255.0
图 2-1-10 子网掩码的应用 -1
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0,1 0 0 1
.
0 0 0 0,0 0 0 1
I P 地 址 的 二 进 制 形 式点 分 十 进 制 I P 地 址
2 1 0,3 1,2 3 3,1
1 1 1 1,1 1 1 1
.
1 1 1 1,1 1 1 1
.
1 1 1 1,1 1 1 1
.
0 0 0 0,0 0 0 0
子 网 掩 码 的 十 进 制 表 示子 网 掩 码 的 二 进 制 形 式
2 5 5,2 5 5,2 5 5,0
×
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0,1 0 0 1
.
0 0 0 0,0 0 0 0
2 1 0,3 1,2 3 3,0
网 络 号 的 二 进 制 形 式网 络 号 的 十 进 制 形 式
0 0 0 0,0 0 0 0
.
0 0 0 0,0 0 0 0
.
0 0 0 0,0 0 0 0
.
0 0 0 0,0 0 0 1
0,0,0,1
主 机 号 的 二 进 制 形 式主 机 号 的 十 进 制 形 式图 2-1-11 子网掩码的应用 -2
1 0 1 0,0 0 0 0
.
1 0 0 0,0 1 0 1
.
0 0 1 1,0 0 1 0
.
1 0 0 0,0 0 1 1
I P 地 址 的 二 进 制 形 式点 分 十 进 制 I P 地 址
1 6 0,1 3 3,5 0,1 3 1
1 1 1 1,1 1 1 1
.
1 1 1 1,1 1 1 1
.
0 0 0 0,0 0 0 0
.
0 0 0 0,0 0 0 0
子 网 掩 码 的 十 进 制 表 示子 网 掩 码 的 二 进 制 形 式
2 5 5,2 5 5,0,0
×
0 0 0 0,0 0 0 0
网 络 号 的 二 进 制 形 式网 络 号 的 十 进 制 形 式
0 0 0 0,0 0 0 0
.
0 0 0 0,0 0 0 0
0,0,5 0,1 3 1
主 机 号 的 二 进 制 形 式主 机 号 的 十 进 制 形 式
1 0 1 0,0 0 0 0
.
1 0 0 0,0 1 0 1
.
0 0 0 0,0 0 0 0
.
1 6 0,1 3 3,0,0
.
0 0 1 1,0 0 1 0
.
1 0 0 0,0 0 1 1
2.2 VLSM
2.2.1 非标准子网划分图 2-2-1 非标准子网划分
1 6 6
.
1 3 3
.
0
.
0
I P 地 址
2 5 5
.
2 5 5
.
0
.
0
标 准 子 网 掩 码
×
2 5 5
.
2 5 5
.
2 5 5
.
0
×
非 标 准 子 网 掩 码
1 6 6
.
1 3 3
.
0
.
0
1 6 6
.
1 3 3
.
0
.
0
网 络 号 主 机 号主 网 络 号主 机 号子 网 号
1．对 C类网络进行非标准子网划分图 2-2-2 借用 2比特的主机号来充当子网络号
1 1
C 类 网 络 地 址非 标 准 子 网 掩 码 的 十 进 制 形 式网 络 号 主 机 号子 网 号
2 1 0
.
3 1
.
2 3 3
.
0
1 1 1 1,1 1 1 1
.
1 1 1 1,1 1 1 1
.
1 1 1 1,1 1 1 1
.
0 0,0 0 0 0
2 5 5,2 5 5,2 5 5,1 9 2
非 标 准 子 网 掩 码 的 二 进 制 形 式图 2-2-3 01子网计算过程
1 1
C 类 网 络 地 址非 标 准 子 网 掩 码 的 十 进 制 形 式主 网 络 号 主 机 号子 网 号
1 1 1 1,1 1 1 1
.
1 1 1 1,1 1 1 1
.
1 1 1 1,1 1 1 1
.
0 0,0 0 0 0
2 5 5,2 5 5,2 5 5,1 9 2
非 标 准 子 网 掩 码 的 二 进 制 形 式第 1 个 子 网
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0,1 0 0 1
.
0 0 0 0,0 0 0 0
2 1 0,3 1,2 3 3,0
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0,1 0 0 1
.
2 1 0,3 1,2 3 3,6 4
0 1
0 0,0 0 0 0
×
0 1
0 0,0 0 0 1
第 1 个 子 网 的 第 1 个 I P
0 1
0 0,0 0 1 0
第 1 个 子 网 的 第 2 个 I P
.,,
0 1
1 1,1 1 1 0
第 1 个 子 网 的 最 后 1 个 I P
第 1 个 子 网 的 子 网 号
0 1
1 1,1 1 1 1
对 第 1 个 子 网 的 广 播 地 址第 2 个 子 网
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0,1 0 0 1
.
2 1 0,3 1,2 3 3,1 2 8
1 0
0 0,0 0 0 0 第 2 个 子 网 的 子 网 号
.,,
每 子 网 共 6 2 个可 分 配 I P 地 址
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0,1 0 0 1
.
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0,1 0 0 1
.
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0,1 0 0 1
.
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0,1 0 0 1
.
2 1 0,3 1,2 3 3,6 5
2 1 0,3 1,2 3 3,6 6
2 1 0,3 1,2 3 3,1 2 6
2 1 0,3 1,2 3 3,1 2 7
表 2-2-1 C类 IP地址子网划分借用位数 子网掩码 子网数 每子网主机数
2 255,255,25 5,1 92 2 62
3 255,255,25 5,2 24 6 30
4 255,255,25 5,2 40 14 14
5 255,255,25 5,2 48 30 6
6 255,255,25 5,2 52 62 2
2．对 B类网络进行非标准子网划分图 2-2-4 借用 2比特的主机号来充当子网络号
1 1
B 类 网 络 地 址非 标 准 子 网 掩 码 的 十 进 制 形 式网 络 号主 机 号子 网 号
1 6 6
.
1 3 3
.
0
.
0
1 1 1 1,1 1 1 1
.
1 1 1 1,1 1 1 1
.
0 0,0 0 0 0
.
0 0 0 0,0 0 0 0
2 5 5,2 5 5,1 9 2,0
非 标 准 子 网 掩 码 的 二 进 制 形 式图 2-2-5 01子网计算过程
C 类 网 络 地 址非 标 准 子 网 掩 码 的 十 进 制 形 式 2 5 5,2 5 5,1 9 2,0
非 标 准 子 网 掩 码 的 二 进 制 形 式第 1 个 子 网
1 0 1 0,0 1 1 0
.
1 0 0 0,0 1 0 1
.
0 0 0 0,0 0 0 0
.
0 0 0 0,0 0 0 0
1 6 6,1 3 3,0,0
.
×
第 1 个 子 网 的 第 1 个 I P
第 1 个 子 网 的 第 2 个 I P
.,,
第 1 个 子 网 的 最 后 1 个 I P
第 1 个 子 网 的 子 网 号对 第 1 个 子 网 的 广 播 地 址第 2 个 子 网第 2 个 子 网 的 子 网 号
.,,
每 子 网 共 1 6 3 8 2
个 可 分 配 I P 地 址
1 1
主 网 络 号主 机 号子 网 号
1 1 1 1,1 1 1 1
.
1 1 1 1,1 1 1 1
.
0 0,0 0 0 0
.
0 0 0 0,0 0 0 0
1 0 1 0,0 1 1 0
.
1 0 0 0,0 1 0 1
.
1 0 1 0,0 1 1 0
.
1 0 0 0,0 1 0 1
.
1 0 1 0,0 1 1 0
.
1 0 0 0,0 1 0 1
.
1 0 1 0,0 1 1 0
.
1 0 0 0,0 1 0 1
.
1 0 1 0,0 1 1 0
.
1 0 0 0,0 1 0 1
.
1 0 1 0,0 1 1 0
.
1 0 0 0,0 1 0 1
.
0 1 0 0,0 0 0 0
.
0 1 0 0,0 0 0 0
.
0 1 0 0,0 0 0 0
.
0 1
1 1,1 1 1 1
.
0 1
1 1,1 1 1 1
.
1 0
0 0,0 0 0 0
0 0 0 0,0 0 0 0
0 0 0 0,0 0 0 1
0 0 0 0,0 0 1 0
1 1 1 1,1 1 1 0
1 1 1 1,1 1 1 1
0 0 0 0,0 0 0 0
1 6 6,1 3 3,6 4,0
1 6 6,1 3 3,6 4,1
1 6 6,1 3 3,6 4,2
1 6 6,1 3 3,1 2 7,2 5 4
1 6 6,1 3 3,1 2 7,2 5 5
1 6 6,1 3 3,1 2 8,0
表 2-2-2 B类 IP地址子网划分借用位数 子网掩码 子网数 每子网主机数
2 255,255,19 2,0 2 1 6 38 2
3 255,255,22 4,0 6 8190
4 255,255,24 0,0 14 4094
5 255,255,24 8,0 30 2046
6 255,255,25 2,0 62 1022
7 255,255,25 4,0 126 510
8 255,255,25 5,0 254 254
3．对 A类网络进行非标准子网划分表 2-2-3 A类 IP地址子网划分借用位数 子网掩码 子网数 每子网主机数
2 255,192,0,0 2 419 43 02
3 255,224,0,0 6 209 71 50
4 255,240,0,0 14 104 85 74
5 255,248,0,0 30 524 28 6
6 255,252,0,0 62 262 14 2
7 255,254,0,0 126 131 07 0
8 255,255,0,0 254 65534
2.2.2 全 0和全 1网段例，标准 C类网络 201.15.66.0划分成 8个子网，采用了非标准子网掩码 255.255.255.224。该子网掩码将 C类网络
201.15.66.0划分成如下 8个子网（假设允许 子网号全为 0或
1）。
子网 1：网络号 201.15.66.0，可以 IP地址范围：
201.15.66.1— 201.15.66.30，子网广播地址,201.15.66.31
… …
子网 8：网络号 201.15.66.224，可以 IP地址范围：
201.15.66.225— 201.15.66.254，子网广播地址：
201.15.66.255。
2.2.3 专用地址空间
RFC 1918中定义了在企业网络内部使用的专用（私有）地址空间，如下：
A类,10.0.0.0-10.255.255.255
B类,172.16.0.0-172.31.255.255
C类,192.168.0.0-192.168.255.255
LinkLocal网络地址空间,169.254.0.0～
169.254.255.255也属于专用内部地址。
2.2.4 VLSM和 CIDR
1,VLSM
RFC 1878中定义了可变长子网掩码（ Variable
Length Subnet Mask,VLSM）。
VLSM规定了如何在一个进行了子网划分的网络中的不同部分使用不同的子网掩码。
图 2-2-7 VLSM应用市 场 部
210.31.233.65－
210.31.233.126
2 1 0,3 1,2 3 3,1 2 8
2 5 5,2 5 5,2 5 5,1 9 2
2 1 0,3 1,2 3 3,6 4
2 5 5,2 5 5,2 5 5,1 9 2
一 级 子 网
2 1 0,3 1,2 3 3,1 2 8
2 5 5,2 5 5,2 5 5,2 2 4
二 级 子 网
2 1 0,3 1,2 3 3,1 6 0
2 5 5,2 5 5,2 5 5,2 2 4
硬 件 部
210.31.233.129－
210.31.233.158
软 件 部
210.31.233.161－
210.31.233.190
本 子 网 共
62个 IP地 址本 子 网 共
30个 IP地 址本 子 网 共
30个 IP地 址
2 1 0,3 1,2 3 3,0
2 5 5,2 5 5,2 5 5,0
原 主 网 络技 术 部
210.31.233.129－
210.31.233.190
2,CIDR
无类域间路由（ Classless Inter-Domain
Routing,CIDR）在 RFC 1517～ RFC 1520中都有描述。
图 2-2-8 CIDR应用第 1个 C 类 网 络网 络 号新 子 网 掩 码
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0 0
.
0 0 0 0,0 0 0 0
2 1 0,3 1,2 2 4,0
0 0 0
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0 0
.
0 0 0 0,0 0 0 0
2 1 0,3 1,2 2 5,0
0 0 1
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0 0
.
0 0 0 0,0 0 0 0
2 1 0,3 1,2 2 6,0
0 1 0
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0 0
.
0 0 0 0,0 0 0 0
2 1 0,3 1,2 2 7,0
0 1 1
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0 0
.
0 0 0 0,0 0 0 0
2 1 0,3 1,2 2 8,0
1 0 0
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0 0
.
0 0 0 0,0 0 0 0
2 1 0,3 1,2 2 9,0
1 0 1
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0 0
.
0 0 0 0,0 0 0 0
2 1 0,3 1,2 3 1,0
1 1 1
1 1 0 1,0 0 1 0
.
0 0 0 1,1 1 1 1
.
1 1 1 0 0
.
0 0 0 0,0 0 0 0
2 1 0,3 1,2 3 0,0
1 1 0
1 1 1 1,1 1 1 1
.
1 1 1 1,1 1 1 1
.
1 1 1 1 1
.
0 0 0 0,0 0 0 0
2 5 5,2 5 5,2 4 8,0
0 0 0
主 机 号第 2个 C 类 网 络第 3个 C 类 网 络第 4个 C 类 网 络第 5个 C 类 网 络第 6个 C 类 网 络第 7个 C 类 网 络第 8个 C 类 网 络汇 总 后 的 网 络
2 1 0,3 1,2 2 4,0
2 5 5,2 5 5,2 4 8,0
利用 CIDR实现地址汇总有两个基本条件：
待汇总地址的网络号拥有相同的高位。
待汇总的网络地址数目必须是 2n。否则，可能会导致路由黑洞。
2.3 IPv6
在 IPv6中,IP地址由十六个八位域，共 128位二进制数组成，用点号每八位一分割。
2.4 思考与练习
1．写出 IPv4的地址分类、每类地址的特点及标准子网掩码。
2．已知 C类地址 210.31.224.0 /24，要求划分为 14个子网。写出应该采用什么子网掩码？划分好的每个子网的网络地址是什么？每个子网可用的 IP地址范围是什么？每个子网的直接广播地址是什么（不考虑非标准划分的全 0、
全 1子网）？
3．已知 B类地址 189.226.0.0 /16，要求划分为 6个子网。写出应该采用什么子网掩码？划分好的每个子网的网络地址是什么？每个子网可用的 IP地址范围是什么？每个子网的直接广播地址是什么（不考虑非标准划分的全 0、全
1子网）？
4．考虑可以使用全 0、全 1子网，重新计算第 3题。
5．已知某企业分得了 8 个 C类网络地址,211.67.184.0/24-211.67.191.0/24，
若要将这些 IP地址组成一个 CIDR块，应选择什么样的新子网掩码？
6．写出专用地址空间 IP地址的定义（采用两种方法表示：子网掩码的形式和
CIDR前缀的形式）。
