IP地址分类及CIDR划分方法

IP地址的分类和表示有三种形式，1.分类的IP地址、2.子网划分、3.无分类编址CIDR

1.分类的IP地址

IP地址:: = {<网络号>，<主机号>}

不同的网络号和主机号的设置决定了IP地址的分类，包括了A、B、C、D、E共5类。

A类地址：网络号8位（1个字节），主机号24位（3个字节），网络号的最高位到0即（01111111）

0.0.0.0 ~ 127.255.255.255

B类地址：网络号16位（2个字节），主机号16位（2个字节），网络号的最高位到10即（10111111）

128.0.0.0 ~ 191.255.255.255

C类地址：网络号24位（3个字节），主机号8位（1个字节），网络号的最高位到110即（11011111）

192.0.0.0 ~ 223.255.255.255

D类地址：最高4位到1110即（11101111），用于IP多播

224.0.0.0 ~ 239.255.255.255

E类地址：最高4位到1111即（11111111），作为保留使用

240.0.0.0 ~ 255.255.255.255

2.子网划分

IP地址:: = {<网络号>，<子网号>，<主机号>}

A类地址默认的子网掩码为255.0.0.0

B类地址默认的子网掩码为255.255.0.0

C类地址默认的子网掩码为255.255.255.0

例如一个B类IP为202.194.0.0均分给6个部门使用，求子网掩码、网络号、子网号、主机号？

①从202.194.0.0这个地址可以知道（网络号是202.194，则主机号是16位）

②因为2³=8，所以需要从主机号借3位作子网号才能保证分出6子网，剩下的13位作为主机号，每个子网可容纳最大主机数2¹³ - 2 = 8190个，减去网络地址和广播地址。

③子网号和主机号

202.194.0.0（子网号000）202.194.0.1~202.194.0.254（主机号）202.194.0.255（广播地址）

202.194.32.0（子网号001）202.194.32.1~202.194.32.254（主机号）202.194.32.255（广播地址）

202.194.64.0（子网号010）202.194.64.1~202.194.64.254（主机号）202.194.64.255（广播地址）

202.194.96.0（子网号011）202.194.96.1~202.194.96.254（主机号）202.194.96.255（广播地址）

202.194.128.0（子网号100）202.194.128.1~202.194.128.254（主机号）202.194.128.255（广播地址）

202.194.160.0（子网号101）202.194.160.1~202.194.160.254（主机号）202.194.160.255（广播地址）

202.194.192.0（子网号110）202.194.192.1~202.194.192.254（主机号）202.194.192.255（广播地址）

202.194.224.0（子网号111）202.194.224.1~202.194.224.254（主机号）202.194.224.255（广播地址）

④主机号借了3位，子网掩码为11111111.11111111.11100000.00000000即255.255.224.0

3.无分类编址CIDR

IP地址:: = {<网络前缀>，<主机号>}

例如202.194.20.138/19，此IP中前19位为网络前缀，后13位为主机号。

①202.194.20.138/19用二进制表示为：

11001010  11000010  00010100  1000101

②该地址所在CIDR地址块中最小的地址为

11001010  11000010  00000000  00000000，即202.194.0.0

③该地址所在CIDR地址块中最大的地址为：

11001010  11000010  00011111  11111111，即202.194.31.255

④该地址块中共有2¹³=8192个地址

⑤/19对应的子网掩码为11111111.11111111.11100000.00000000，即255.255.224.0

练习题1：

已知地址块中的一个地址是140.120.84.24/20，请问支持该地址块中的最小地址和最大地址，共多少个地址？

10001100  01111000  01010100  00011000  140.120.84.24以二进制表示

10001100  01111000  01010000  00000000  最小140.120.80.0

10001100  01111000  01011111  11111111  最大140.120.95.255

共有2¹²=4096个IP地址

练习题2：

单位分配到一个地址块136.23.12.64/26，现在需要进一步划分为4个一样大的子网，则每个子网的网络前缀有多长，IP地址数，子网的地址段是什么？

从网络前缀（/26）可以知道子网掩码是255.255.255.192，网络号是26位，借了主机位2位，所以划分了4个子网，如下：

136.23.12.0（后8位是00000000）

136.23.12.64（后8位是01000000）

136.23.12.128（后8位是10000000）

136.23.12.192（后8位是11000000）

可以看出136.23.12.84所在的子网是136.23.12.64，现在对136.23.12.64这个子网再划分4个子网；

所以对136.23.12.64/26再借2位主机号，则每个子网的网络前缀是/28，4个子网如下:

136.23.12.64（后8位是01000000）

136.23.12.80（后8位是01010000）

136.23.12.96（后8位是01100000）

136.23.12.112（后8位是01110000）

可以看出每个子网中的IP地址为2⁴=16个