子网掩码的作用与IP网段的划分

公有IP地址分类

A类：1.0.0.0 到 127.255.255.255主要分配给大量主机而局域网网络数量较少的大型网络

B类：128.0.0.0 到191.255.255.255 一般用于国际性大公司和政府机构

C类：192.0.0.0 到223.255.255.255 用于一般小公司校园网研究机构等

D类：224.0.0.0 到 239.255.255.255 用于特殊用途，又称做广播地址

E类：240.0.0.0 到255.255.255.255 暂时保留

私有IP地址

A类：10.0.0.0 到 10.255.255.255

B类：172.16.0.0 到172.31.255.255

C类：192.168.0.0 到192.168.255.255

其中127.0.0.0 到127.255.255.255 为系统环回地址

子网掩码

　　子网掩码不能单独存在，它必须结合IP地址一起使用。子网掩码只有一个作用：将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分。通俗的话，就是用来分割子网和区分那些ip是同一个网段的，那些不是同一网段的。

　　例如，两个人都叫张三，但一个张三是张家村的，另一个张三是张村的，那么如何区分这两个张三分别是属于那个村的呢?得让村长来区分，就可以准确的把各自的张三领回村，那么子网掩码就相当于村长，它就是用来区分ip该ip地址是属于那个网段的。

　　C类私有地址 192.168.x.x 以子网掩码 255.255.255.0 ，首先，将10进制子网掩码转换成二进制，如下如所示，一共是有8个0，那就是2的8次方，等于256，这个子网掩码最多可以容纳（256-2）=254台电脑。，因为规定每个子网的第一个IP地址 192.168.1.0 为网段地址，最后一个IP地址 192.168.1.255 为广播地址，所以不可用。

如何根据掩码来确定ip地址网段

例：

创建vlan1：ip地址：192.168.1.1 子网掩码：255.255.255.0

创建vlan2: ip地址：192.168.2.1 子网掩码：255.255.255.0

详细计算

192.168.1.1 转换为二进制 11000000 10101000 00000001 00000001

255.255.255.0 转换成二进制 11111111.11111111.11111111.00000000

然后将两者相“与(and)"运算得到：

11000000 10101000 00000001 00000000

转换成网络标识就是：192.168.1.0 （网络标识可以用来判断是否为同一个网段）

192.168.2.1 转换为二进制 11000000 10101000 00000010 00000001

255.255.255.0 转换成二进制 11111111.11111111.11111111.00000000

然后将两者相“与(and)"运算得到：

11000000 10101000 00000010 00000000

转换成网络标识就是：192.168.2.0

很明显，二者的结果是不一样的，一个是网段192.168.1.0，一个是网段192.168.2.0，所以不是一个网段。

实战

假设公司有520台电脑，需要组成一个局域网，子网掩码和IP地址应如何设置?

8个主机位支持256台主机，9个主机位支持512台主机，10位主机支持1024台主机，所以需要向网络位接2位。

首先确定子网掩码：11111111.11111111.11111100.00000000

转换为10进制 255.255.252.0

我们选择C类地址：192.168.X.X

192.168.X.X 转换成二进制 11000000.10101000.??????! !. xxxxxxxx

255.255.252.0 转换成二进制 11111111.11111111.11111100.00000000

假设“求与”操作求得网络标识 11000000.10101000.00000000.00000000

x处为主机位直接设为0，?设为0，! !可以是00/01/10/11

最后可得：

192.168.0.0/22

192.168.0.1/22

192.168.0.2/22

192.168.0.3/22

默认网关

　　简单来说，默认网络相当于路由器的IP地址，正确的网关配置才能保证用户可以正常上网。网关实质上是一个网络通向其他网络的IP地址。比如有网络A和网络B，网络A的IP地址范围为“192.168.1.1~192. 168.1.254”，子网掩码为255.255.255.0；网络B的IP地址范围为“192.168.2.1~192.168.2.254”，子网掩码为255.255.255.0。

在没有路由器的情况下，两个网络之间是不能进行TCP/IP通信的，即使是两个网络连接在同一台交换机（或集线器）上，TCP/IP协议也会根据子网掩码（255.255.255.0）判定两个网络中的主机处在不同的网络里。而要实现这两个网络之间的通信，则必须通过网关。

如果网络A中的主机发现数据包的目的主机不在本地网络中，就把数据包转发给它自己的网关，再由网关转发给网络B的网关，网络B的网关再转发给网络B的某个主机。

同一个网段，可以不设置默认网关。

什么是DNS服务器？

　　DNS服务器是域名服务器：用来解析域名的（域名与IP之间的解析），如果没有这东西，必须输入网站的IP地址，有了DNS，就可以直接输入网址。例如：计算机没设DNS,能上QQ,却不能打开网页。

NAT网络地址转换

　　私网地址只能在局域网中使用，不同的局域网可以使用同样的私网地址，私网地址是不能出现在Internet上的。那么私网地址如何访问互联网呢？这就需要用到NAT地址转换，将内网地址映射到外网地址。而NAT地址转换它实现内网的IP地址与公网的地址之间的相互转换，将大量的内网IP地址转换为一个或少量的公网IP地址，减少对公网IP地址的占用。

　　家庭网络普遍使用端口映射的方式，NAT的核心是一张映射表（源IP地址，源端口，目的IP地址，目的端口），将内网源IP地址和端口映射到同一个公网地址的不同端口，如下图所示。

　　总之，家庭网络由于网络规模比较小，通常使用了192.168开头的私网地址，光猫拨号获取了一个公网地址（或者运营商私网地址），通过NAT方式的映射到这个公网地址的不同端口，访问互联网。