一文详解IPV4地址、VLSM以及CIDR

一、IPV4地址

1.地址分类：A B C D E 五类

（1）A B C 为单播地址 ，D 为组播地址，E 类用于科研

附：单播地址：唯一地址，一个单播地址只能标定一个节点。既可以为目标IP地址，也可以为源IP地址的地址，且唯一。---因此，节点配置的IP地址只能为单播地址。

（2）分类：（基于第一段即可分类）

A 类：1 – 126

B 类：128 – 191

C 类：192 – 223

D 类：224 – 239

E 类：240 – 255

（3）区别：A B C 三类区别在于默认子网掩码不同

A ：255.0.0.0 B ：255.255.0.0 C ：255.255.255.0

附：IPV4报头

Time to Live（TTL）：生存时间。默认为255/128/64

2.子网掩码：每个IP地址均配一个子网掩码，区分IP地址中的网络位和主机位

（1）作用：分隔网络位和主机位。（连续的1和连续的0。1对应网络位，0对应主机位）

（2）特殊地址：

<1> 主机位全1：

例：192.168.1.00000000 255.255.255.0 = 192.168.1.0 255.255.255.0

（不是单播地址，不能作为目标地址，也不能作为源地址；不能配置为一个设备的IP地址）

附：网络号，标记一个广播域
简写：192.168.1.0 255.255.255.0 = 192.168.1.0/24

<2> 主机位全1：

例：192.168.1.11111111/24 = 192.168.1.255/24

（不是单播地址，不能配置为一个设备的IP地址，可以被称为直接广播地址）

附：一个网段中，主机位全0和全1都用不了，只能用中间的。（1-254）

<3> 32位全1：

（受限（路由器限制）广播地址） 255.255.255.255（纯粹的广播）

<4> 32位全0：

0.0.0.0 无DHCP时作为无效地址；作为所有 --- 缺省路由

<5> 127：（环回地址）

127.0.0.1 本地系统自带，测试本地系统的网络组件

<6> 本地链路，自动私有： （169.254.0.0/16）网络号

（未获取到IP显示 169.254.x.x）（网络位 169.254 主机位随机产生）

附：终端设备在多次广播自动获取IP地址失败后，本地自动生成的临时IP。可用于临时单广播域通讯。

二、VLSM--- 可变长子网掩码（子网划分）

1.作用：通过延长子网掩码的长度，起到从原来的主机位借位到网络位。将一个网络号切分为多个网络号，每个新生的子网主机位变少；增加网络号，减少每个网络号中的用户数量。

（1）例：192.168.1.0/24 （可用范围）192.168.1-254

11000000 10101000 00000001 00000000

11111111 11111111 11111111 00000000

网络位借走主机位1位

11000000 10101000 00000001 0 0000000 192.168.1.0 192.168.1.1-126

11111111 11111111 11111111 1 0000000 255.255.255.128

11000000 10101000 00000001 1 0000000 192.168.1.128 192.168.1.129-254

11111111 11111111 11111111 1 0000000 255.255.255.128

（2）例：192.168.1.0/24 划分为4个子网，写出每个字网的网络号和可用IP地址范围

网络位借走2位

11000000 10101000 00000001 00 000000 192.168.1.0/26 192.168.1.1-62

11111111 11111111 11111111 11 000000 255.255.255.192

11000000 10101000 00000001 01 000000 192.168.1.64/26 192.168.1.65-126

11111111 11111111 11111111 11 000000 255.255.255.192

11000000 10101000 00000001 10 000000 192.168.1.128/26 192.168.1.129-190

11111111 11111111 11111111 11 000000 255.255.255.192

11000000 10101000 00000001 11 000000 192.168.1.192/26 192.168.1.193-254

11111111 11111111 11111111 11 000000 255.255.255.192

（3）例：172.16.0.0/15 划分为4个子网，写出每个子网的网络号和可用IP地址范围

10011100 0001000 0 0 0000000 00000000 172.16.0.0/17 172.16.0.1-127.254

11111111 1111111 1 1 0000000 00000000 255.255.128.0

10011100 0001000 0 1 0000000 00000000 172.16.128.0/17 172.16.128.1-255.254

11111111 1111111 1 1 0000000 00000000 255.255.128.0

10011100 0001000 1 0 0000000 00000000 172.17.0.0/17 172.17.0.1-127.254

11111111 1111111 1 1 0000000 00000000 255.255.128.0

10011100 0001000 1 1 0000000 00000000 172.17.128.0/17 172.17.128.1-255.254

11111111 1111111 1 1 0000000 00000000 255.255.128.0

2.注意：将一个网段划分为多个子网，则在网络中这个网段的母网不能再配置为可用IP了

三、CIDR（无类域间路由） ---取相同位，去不同位

执行方法：（将多个网络号的逻辑合成一个）

1.举例说明：

（1）例：

192.168.1.0/24
192.168.2.0/24

192.168.3.0/24 192.168.0.0/22

（取相同位） （去不同位）

192.168.000000 01.0 192.168.0.0/22

192.168.000000 10.0

192.168.000000 11.0

（2）例：

172.16.33.0/24

172.16.44.0/24

172.16.55.0/24

172.16.63.0/24

（取相同位，去不同位）

172.16.001 00001.0

172.16.001 01100.0

172.16.001 10111.0

172.16.001 11111.0 172.16.32.0/19---255.255.224.0

2.分类：

（1）超网：汇总后，汇总网段掩码短于主类

例：192.168.1.0/24 192.168.2.0/24 192.168.3.0/24 192.168.0.0/22

（192属于c类掩码，汇总后汇总网段掩码比24短，短于主类）

（2）子网汇总：汇总后，汇总网段掩码长于主类

例：172.16.1.0/24 172.16.2.0/24 172.16.3.0/24 172.16.0.0/22

（172属于b类掩码，汇总后汇总网段掩码比16长，长于主类）

审核编辑：刘清