ip地址查询到网络地址和广播地址

借鉴：维基百科-分类网络、百度百科-IP地址、维基百科-IP地址

名词解释

• IP地址：互联网协议地址（英语：Internet Protocol Address，又译为网际协议地址），缩写为IP地址（英语：IP Address），是分配给网络上使用网际协议（英语：Internet Protocol, IP）的设备的数字标签。常见的IP地址分为IPv4与IPv6两大类，但是也有其他不常用的小分类。
• IPv4地址：IP地址由32位二进制数组成，为便于使用，常以XXX.XXX.XXX.XXX形式表现，每组XXX代表小于或等于255的10进制数。划分为ABCDE类，最多4,294,967,296个（即232），已于2011年用尽。
• IPv6地址：IPv6地址为128位长，但通常写作8组，每组四个十六进制数的形式。其IP地址数量最高可达3.402823669 × 1038个，届时每个人家居中的每件电器，每件对象，甚至地球上每一粒沙子都可以拥有自己的IP地址。
• 网络掩码：针对IPv4，用来指明一个IP地址的哪些位标识的是主机所在的网络地址以及哪些位标识的是主机地址的位掩码。其好处就是不管网络有没有划分子网，只要把子网掩码和IP地址进行逐位的“与”运算（AND）即得出网络地址来。
• 广播地址：广播地址(Broadcast Address)是专门用于同时向网络中所有工作站进行发送的一个地址。在使用TCP/IP 协议的网络中，主机标识段host ID 为全1 的IP 地址为广播地址，广播的分组传送给host ID段所涉及的所有计算机。

IPv4分类

ip地址及子网掩码换算

借鉴：百度经验-ip地址及子网掩码换算，子网划分教程
使用https://www.sojson.com/convert/subnetmask.html可以检测是否正确。

1. 求ip为100.102.10.20/29 子网数、可用的主机数、最大可容纳主机数、网络地址、广播地址、可用范围和主机号。
   a. 前27置1，11111111.11111111.11111111.11111000，转成十进制得到子网掩码：255.255.255.248;
   b. 子网掩码二进制和100.102.10.20(01100100.01100110.00001010.00010100)取与，得到网络地址:
   10.102.10.16;
   c. 主机位为3位，把IP地址最后3位置1得到广播地址：10.102.10.23;
   d. 主机位数为n=5，最大可容纳主机数为2的3次方= 8，那么可用主机数是最大主机数-2=6;
   e. 100.102.10.20是A类IP，网络位是8位，29-8=21，所以子网数是2097152（2的21次方）。
   f. 可用范围：10.102.10.17~10.102.10.22
   h. 主机号=子网掩码取反和二进制IP地址取与的主机位，主机号是4。

以下是转载：

1、利用子网数目计算子网掩码

把B类地址172.16.0.0划分成30个子网络，它的子网掩码是多少？

①将子网络数目30转换成二进制表示11110

②统计一下这个二进制的数共有5位

③注意：当二进制数中只有一个1的时候，所统计的位数需要减1（例如：10000要统计为4位）

④将B类地址的子网掩码255.255.0.0主机地址部分的前5位变成1

⑤这就得到了所要的子网掩码（11111111.11111111.11111000.00000000）255.255.248.0。

2、利用主机数目计算子网掩码

把B类地址172.16.0.0划分成若干子网络，每个子网络能容纳500台主机，它的子网掩码是多少？

①把500转换成二进制表示111110100

②统计一下这个二进制的数共有9位

③将子网掩码255.255.255.255从后向前的9位变成0

④这就得到了所要的子网掩码（11111111.11111111.11111110.00000000）255.255.254.0。

3、利用子网掩码计算最大有效子网数

A类IP地址，子网掩码为255.224.0.0，它所能划分的最大有效子网数是多少？

①将子网掩码转换成二进制表示11111111.11100000.00000000.00000000

②统计一下它的网络位共有11位

③A类地址网络位的基础数是8，二者之间的位数差是3

④最大有效子网数就是2的3次方，即最多可以划分8个子网络。

4、利用子网掩码计算最大可用主机数

A类IP地址，子网掩码为255.252.0.0，将它划分成若干子网络，每个子网络中可用主机数有多少？

①将子网掩码转换成二进制表示11111111.11111100.00000000.00000000

②统计一下它的主机位共有18位

③最大可用主机数就是2的18次方减2（除去全是0的网络地址和全是1广播地址），即每个子网络最多有262142台主机可用。

5、利用子网掩码确定子网络的起止地址

B类IP地址172.16.0.0，子网掩码为255.255.192.0，它所能划分的子网络起止地址是多少？

①利用子网掩码计算，最多可以划分4个子网络

②利用子网掩码计算，每个子网络可容纳16384台主机（包括网络地址和广播地址）

③用16384除以256（网段内包括网络地址和广播地址的全部主机数），结果是64

④具体划分网络起止方法如下：

172.16.0.0～172.16.63.255

172.16.64.0～172.16.127.255

172.16.128.0～172.16.191.255

172.16.192.0～172.16.255.255
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