子网划分定义

Internet组织机构定义了五种IP地址，有A、B、C三类地址。A类网络有126个，每个A类网络可能有16777214台主机，它们处于同一广播域。而在同一广播域中有这么多结点是不可能的，网络会因为广播通信而饱和，结果造成16777214个地址大部分没有分配出去。可以把基于每类的IP网络进一步分成更小的网络，每个子网由路由器界定并分配一个新的子网网络地址,子网地址是借用基于每类的网络地址的主机部分创建的。划分子网后，通过使用掩码，把子网隐藏起来，使得从外部看网络没有变化，这就是子网掩码。

定义

当我们对一个网络进行子网划分时，基本上就是将它分成小的网络。比如，当一组IP地址指定给一个公司时，公司可能将该网络“分割成”小的网络，每个部门一个。这样，技术部门和管理部门都可以有属于它们的小网络。通过划分子网，我们可以按照我们的需要将网络分割成小网络。这样也有助于降低流量和隐藏网络的复杂性。

子网掩码

RFC 950定义了子网掩码的使用，子网掩码是一个32位的2进制数，其对应网络地址的所有位置都为1，对应于主机地址的所有位置都为0。
由此可知，A类网络的默认子网掩码是255.0.0.0，B类网络的默认子网掩码是255.255.0.0，C类网络的默认子网掩码是255.255.255.0。将子网掩码和IP地址按位进行逻辑“与”运算，得到IP地址的网络地址，剩下的部分就是主机地址，从而区分出任意IP地址中的网络地址和主机地址。
子网掩码常用点分十进制表示，我们还可以用CIDR的网络前缀法表示掩码，即“/<网络地址位数>；”。如138.96.0.0/16表示B类网络138.96.0.0的子网掩码为255.255.0.0。

IP判断

子网掩码告知路由器，IP地址的前多少位是网络地址，后多少位（剩余位）是主机地址，使路由器正确判断任意IP地址是否是本网段的，从而正确地进行路由。
例如，有两台主机，主机一的IP地址为222.21.160.6，子网掩码为255.255.255.192，主机二的IP地址为222.21.160.73，子网掩码为255.255.255.192。现在主机一要给主机二发送数据，先要判断两个主机是否在同一网段。
主机一
222.21.160.6即：11011110.00010101.10100000.00000110
255.255.255.192即：11111111.11111111.11111111.11000000
按位逻辑与运算结果为：11011110.00010101.10100000.00000000
十进制形式为（网络地址）：222.21.160.0
主机二
222.21.160.73 即：11011110.00010101.10100000.01001001
255.255.255.192即：11111111.11111111.11111111.11000000
按位逻辑与运算结果为：11011110.00010101.10100000.01000000
十进制形式为（网络地址）：222.21.160.64
C类地址判断前三位是否相同，即可确定2个IP地址是否在同一网段内，但本例中的222.21.160.6与222.21.160.73不在同一网段，因为这两个C类IP地址已经做了子网划分就不能只判断前三位是否相同就确认这两个IP是否在同一网段。其中222.21.160.6在222.21.160.1-222.21.160.62 段，222.21.160.73在222.21.160.65-222.21.160.126 段，所以不在同一网段 ，如果要通信需要通过路由器转发。

计算方法

2进制跟10进制的计算方式：

这个是ip上换算的一个小技巧，因为每个段都是对应的8个2进制位数，因此可以这样计算，例如：一个C类地址，192.168.1.1

        128.64.32.16.8.4.2.1|128.64.32.16.8.4.2.1|128.64.32.16.8.4.2.1|128.64.32.16.8.4.2.1

         1    1   1   1  1 1 1 1|1     0   1   0 1 0  0 0|  0   0   0  0  0 0 0 1|  0   0   0   0  0 0 0 1

C类：192.                                  168.                            1.                             1

        128.64.32.16.8.4.2.1|128.64.32.16.8.4.2.1|128.64.32.16.8.4.2.1|128.64.32.16.8.4.2.1

           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

掩码: 255                        .255                          .255                        .0

从128开始到1，2进制的，因此每个间隔都是2，每一段里面是8位，因为网络上的是8bit。

单看子网掩码，从后面往前面看，从第一个不为零的开始，是网络位；第一个0开始是主机位，全为0或全为1的为广播位；

几个ip是否属于同一网段，需要看ip+子网掩码，具体可以用AND运算：

比如刚刚举例的C类ip：192.168.1.1和192.168.0.1，它们的子网掩码都是255.255.255.0即24位掩码，

通过刚刚的换算方式将ip和掩码换算成二进制，然后把ip和子网掩码的二进制相加，规则是：0+1=0；0+0=0；1+1=1，最简单的记法，即是两个都为1，相加才为1，否则都为0；

我们单独看这两个ip的中间的0和1段，0段的and运算结果不用说，都是0了；1段的and运算则为1，前面相同，从这里开始不同，因此从这里开始，它们就不是一个段了；

我们再来看一下“超网”，比如刚刚那两个C类ip，把子网掩码改成23位掩码，即255.255.255.254.0；

这时，0段的and运算，前面的还是相同的，从第三段开始，0段的计算是0；1段的计算还是0，为什么呢？1段的ip二进制是00000001，掩码是11111110，and运算后还是0，因此0和1是一段，而192.168.2.1，就不是了，2段的ip是00000010，子网掩码是11111110，计算出来是1，跟前面的不同，因此不是一个网段的，对于主机位较多的时候，但是又不需要用到B类网段的时候，这个划分方法很实用，比如网吧使用。