前言

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作者：神的孩子都在歌唱

想象一下，你刚搬进一个新的小区，想知道自己的房子属于哪个街区，哪些邻居和你在同一个范围内。IP 地址和子网掩码的关系就像街区和房子一样，决定了哪些设备可以直接通信，哪些设备需要通过“网关”来交流。

一. IP 地址与子网掩码的基本概念

1.1 什么是 IP 地址

IP 地址（Internet Protocol Address）是网络设备的唯一标识，就像每个房子的地址一样。目前常见的 IP 版本有 IPv4 和 IPv6，我们这里主要讨论 IPv4。

一个 IPv4 地址由 四组 0-255 之间的数字 组成，例如：

192.168.1.10  -> 11000000.10101000.00000001.00001010

每个部分是 8 位（bit），整个 IP 地址是 32 位，用于唯一标识网络中的设备。

1.2 什么是子网掩码

子网掩码（Subnet Mask）用于划分 IP 地址的 网络部分 和 主机部分。它的格式与 IP 地址类似，例如：

255.255.255.0  -> 11111111.11111111.11111111.00000000

在二进制下，它的作用是区分 网络地址 和 主机地址，其中：

• 255 代表 网络部分（不可更改）。
• 0 代表 主机部分（可用于分配给设备）。

二. 计算网络范围的方法

确定网络地址： 网络地址（Network Address）是 IP 地址与子网掩码按位相与（AND） 的结果。如下：

确定可用 IP 地址范围

（1）第一个 IP 地址（网络地址）：不可用，表示网络本身， 192.168.1.0。

（2）最后一个 IP 地址（广播地址）：用于发送数据给该网络中的所有设备， 192.168.1.255。

（3）可用 IP 地址范围：网络地址 + 1 到 广播地址 - 1，192.168.1.1 - 192.168.1.254。

三. 子网划分进阶计算

如果子网掩码不是标准的 /24，而是 /26，我们该如何计算？

问题： 192.168.1.10/26（子网掩码：255.255.255.192），属于那个子网。

计算步骤：

1. 255.255.255.192 对应的二进制 是 11111111.11111111.11111111.11000000， 可见，后 6 位用于主机，即 2^6 = 64 个地址。

2. 网络地址增量 = 256 - 192 = 64。

3. 可能的子网划分：

   （1）192.168.1.0 - 192.168.1.63

   （2）192.168.1.64 - 192.168.1.127

   （3）192.168.1.128 - 192.168.1.191

   （4）192.168.1.192 - 192.168.1.255

4. 如果 IP 地址是 192.168.1.10，它属于 192.168.1.0/26 这个子网。

   （1）网络地址：192.168.1.0

   （2）广播地址：192.168.1.63

   （3）可用 IP 地址范围：192.168.1.1 - 192.168.1.62

作者：神的孩子都在歌唱
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