1.3.2 子网与子网掩码

Internet规模的急剧增长，使得对IP地址的需求激增。由此带来的问题是：IP地址资源的严重匮乏和“路由表”规模的急速增长。解决办法就是，当网络规模较小，即IP地址空间没有全部利用时，从主机号部分拿出几位作为子网号。这种在原来IP地址结构的基础上增加一级结构的方法称为子网划分。

例如，三个LAN的主机数分别为20，25，28，均少于C类地址允许的主机数。为这三个LAN申请三个C类IP地址显然有点浪费。可以对C类网络地址划分子网，将主机号部分的前三位用于标识子网号：110000000000101000000001 XXXYYYYY（子网号XXX，新主机号YYYYY）。例如，192.10.1.0可以划分出23=8个子网，见表1.3。

表1.3 192.10.1.0可以划分的8个子网

从主机地址中借用来表示子网地址的长度是可以改变的。为了指定有多少个二进制位用来表示子网的地址，IP协议提供了子网掩码的概念。子网掩码为32位，网络号（包括子网号）部分全为“1”，主机号部分全为“0”。子网划分后，可采用子网掩码来分离网络号和主机号。例如，192.10.1.0划分8个子网，网络号24位，子网号3位，总共27位。所以，子网掩码为11111111111111111111111111100000，即255.255.255.224。

A、B、C三类网络的默认掩码分别为：A类地址255.0.0.0、B类地址255.255.0.0、C类地址255.255.255.0。

划分子网的目的是微化网络，将大网络分割成小网络，便于网络的管理和维护。子网主机地址与子网掩码进行二进制“与”操作，可以判断主机地址是否属于同一网段（若两台主机与操作的结果相同，则在同一网段中；否则不在同一网段中）。处于同一网段中的主机可以直接通信，而且广播信息也被封闭在同一网段内。不同网段的主机进行通信时，必须通过路由器才能互相访问。C类子网的各种掩码所能划分的网段数目和主机数，见表1.4。

表1.4 C类子网划分网段数目表