子网掩码的概念及作用

一、 子网掩码的概念及作用  

子网掩码 (subnet mask) 又叫网络掩码、地址掩码、子网络遮罩，是一个应用于 TCP/IP 网络的 32 位二进制值。它可以屏蔽掉 IP 地址中的一部分，从而分离出 IP 地址中的网络部分与主机部分，基于子网掩码，管理员可以将网络进一步划分为若干子网。它必须结合 IP 地址一起使用。

二、 为什么需要使用子网掩码  

虽然我们说子网掩码可以分离出 IP 地址中的网络部分与主机部分，可大家还是会有疑问，比如为什么要区分网络地址与主机地址？区分以后又怎样呢？那么好，让我们再详细的讲一下吧！

通过计算机的子网掩码判断两台计算机是否属于同一网段的方法是，将计算机十进制的IP地址和子网掩码转换为二进制的形式，然后进行二进制“与”(AND)计算（全1则得1，不全1则得0），如果得出的结果是相同的，那么这两台计算机就属于同一网段。具体来说：

1. 我们通过将本机的子网掩码与接受方主机的 IP 地址进行 ' 与 ' 运算，即可得到目标主机所在的网络号，
2. 又由于每台主机在配置 TCP/IP 协议时都设置了一个本机 IP 地址与子网掩码，将本机的子网掩码与本机的 IP 地址进行 ' 与 ' 运算，即可得到本机所在的网络号。

通过比较这两个网络号，就可以知道接受方主机是否在本网络上。如果网络号相同，表明接受方在本网络上，那么可以通过相关的协议(注：ARP，详细参考下面提高部分)把数据包直接发送到目标主机；如果网络号不同，表明目标主机在远程网络上，那么数据包将会发送给本网络上的路由器，由路由器将数据包发送到其他网络，直至到达目的地。在这个过程中你可以看到，子网掩码是不可或缺的！。

三、 如何用子网掩码得到网络 / 主机地址  

既然子网掩码这么重要，那么它是如何分离出 IP 地址中的网络地址和主机地址的呢？

过程如下：

1. 将 IP 地址与子网掩码转换成二进制；

2. 将二进制形式的 IP 地址与子网掩码做 ' 与 ' 运算，将答案化为十进制便得到网络地址；

课程上主要讲解一下如何取网络地址

3. 将二进制形式的子网掩码取 ' 反 ' ；

4. 将取 ' 反 ' 后的子网掩码与 IP 地址做 ' 与 ' 运算，将答案化为十进制便得到主机地址。

下面我们用一个例子给大家演示：

假设有一个 I P 地址： 192.168.0.1

子网掩码为： 255.255.255.0

化为二进制为： I P 地址 11000000.10101000.00000000.00000001

子网掩码 11111111.11111111.11111111.00000000

将两者做 ' 与 ' 运算得： 11000000.10101000.00000000.00000000

将其化为十进制得： 192.168.0.0

这便是上面 IP 的网络地址，主机地址以此类推。