网段

目录

1 含义
2 IP地址
3 计算方法
4 二进制
5 IP网段
6 子网掩码

含义

通常使用同一物理层的设备之间必然通过相同的传输介质直接相互连接，（如交叉双绞线直接连接的两台主机），
但是两组其传输介质并非直接相连的网络设备，如果它们的传输介质通过工作在物理层的扩展设备如中继器和集线器等转接连接，则仍然被视为同一物理层中的设备，是一个而非两个网段。

另外，工作在数据链路层或更高层的设备如网桥、交换机、路由器等等，由它们连接起来的两组设备仍然分别处于各自独立的物理层，因此是两个网段。

网桥实现两个网段的桥接功能，同时也起到重发器的作用，即延长线路距离及信号再生和转发。交换机原理上也工作在数据链路层，可实现多个网段的信息交换，网桥和交换机可以隔离两个网段，可以防止在某一个网段的数据被无条件地广播到另一网段，这是因为网桥接到数据帧后，判断接收到的数据帧目的地址是否和源地址在同一网段，是的话，就不再转发。交换机被称为多端口网桥，交换机的每个端口可以连接一个网段。 [1] 

前面所讨论的学术定义是“网段”在物理层的严格定义，“网段”还有一些不严格的含义，比如指代以太网上的一个广播域，这是数据链路层上一个独立的内部相互作用区域。

或者在中文的网络知识入门中，这个词更经常地被误用来指代“子网”，也就是网络层中由网关或路由器等设备隔开的不同部分。例如IP为 192.168.0.1 ~ 192.168.0.254 的设备就位于掩码 255.255.255.0 的同一子网中，这句话经常被说成“位于192.168.0.x ‘网段’中”，如果不涉及网络层之下的结构，这么说不会引起混淆，但是在深入探讨互联网底层结构的时候，应该避免使用“网段”来指代“子网”。

IP地址

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IP默认分配的子网掩码每段只有255或0

A类的默认子网掩码　255.0.0.0　一个子网最多可以容纳1677万多台电脑

B类的默认子网掩码　255.255.0.0　一个子网最多可以容纳6万台电脑

C类的默认子网掩码　255.255.255.0　一个子网最多可以容纳254台电脑

要想在同一网段，只要网络标识相同就可以了，那要怎么看网络标识呢？首先要做的是把每段的IP转换为二进制。

把子网掩码切换至二进制，我们会发现，所有的子网掩码是由一串连续的1和一串连续的0组成的（一共4段，每段8位，一共32位数）。

255.0.0.0　11111111.00000000.00000000.00000000

255.255.0.0　11111111.11111111.00000000.00000000

255.255.255.0　11111111.11111111.11111111.00000000

这是A/B/C三类默认子网掩码的二进制形式，其实，还有好多种子网掩码，只要是一串连续的1和一串连续的0就可以了（每段都是8位）。如11111111.11111111.11111000.00000000，这也是一段合法的子网掩码。子网掩码决定的是一个子网的计算机数目，计算机公式是2的m次方，其中，我们可以把m看作后面0的个数。如255.255.255.0转换成二进制，那就是11111111.11111111.11111111.00000000，后面有8个0，那m就是8，255.255.255.0这个子网掩码可以容纳2的8次方（台）电脑，也就是256台，但是有两个IP是不能用的，那就是最后一段不能为0和255，减去这两台，就是254台。

计算方法

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00　把将其转换为二进制的四段数字（每段要是8位，如果是0，可以写成8个0，也就是00000000）

11111111.1111111.11111000.00000000

然后，数数后面有几个0，一共是有11个，那就是2的11次方，等于2048，这个子网掩码最多可以容纳（2048-2）=2046台电脑。

我们再来看看这个改为默认子网掩码的B类IP

如IP：188.188.0.111，188.188.5.222，子网掩码都设为255.255.254.0，在同一网段吗？

先将这些转换成二进制

188.188.0.111　10111100.10111100.00000000.01101111

188.188.5.222　10111100.10111100.00000101.11011110

255.255.254.0　11111111.11111111.11111110.00000000

分别AND，得

10111100.10111100.00000000.00000000

10111100.10111100.00000100.00000000

网络标识不一样，即不在同一网段。

判断是不是在同一网段，你会了吧，下面，我们来点实际的。

一个公司有530台电脑，组成一个对等局域网，子网掩码和IP设多少最合适？

子网掩码不说了，前面算出结果来了11111111.11111111.11111100.00000000，也就是255.255.252.0

我们需要确定的是IP如何分配，首先，选一个B类IP段，这里就选188.188.x.x吧

这样，IP的前两段确定的，关键是要确定第三段，只要网络标识相同就可以了。我们先来确定网络号。（我们把子网掩码中的1和IP中的 对就起来，0和*对应起来，如下：）

255.255.252.0　11111111.11111111.11111100.00000000

188.188.x.x　10111100.10111100. **.********

网络标识　10111100.10111100. 00.00000000

由此可知， *处随便填（只能用0和1填，不一定全是0和1）

二进制

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IP(A) 188.188.0.111　10111100.10111100.00000000.01101111

IP(B) 188.188.5.222　10111100.10111100.00000101.11011110

Mask 255.255.254.0　11111111.11111111.11111110.00000000

255.255.254.0 是由23个1组成，也就是23位掩码。简单的说，由左往右数1，把十进制的IP换算成二进制后，前23位1相同的情况下就属于同一个网段内的IP，24位后的1随意变化，属于同一网段。例中IP(A) 188.188.0.111，通过这个23位限制，可以看出的范围就是属于 188.188.0.0~188.188.1.255范围，只有在这个范围内，才属于同一个网段内IP。IP(B)同网段的IP范围是188.188.4.0~188.188.5.255的范围，显然不在IP(A)的范围内，所以IP(A)与IP(B)不是同一网段内IP。

分别and运算，得

10111100.10111100.00000000.00000000

10111100.10111100.00000100.00000000

网络标识不一样，即不在同一网段

IP网段

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企业规模越来越大，从原来的十几台，到几十台，几百台。那么所需的IP地址数量也越来越多。我们都知道C类一个网段的IP地址数为0-255,除去0和255,只能有254台电脑，如果超过254台电脑，就需要增加IP地址，如何增加IP地址呢，为此就需要子网掩码。

IPv4的地址由四段数字组成（以后将扩充更改），常分为三类IP:

A类：0.0.0.0到127.255.255.255

B类：128.0.0.0到191.255.255.255

C类：192.0.0.0到223.255.255.255

子网掩码

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在同一网段，要求网络标识相同。网络标识就是用IP的二进制与子网掩码的二进制数据作’与’运算（可用WINDOWS计算器算二进制），所得结果，而不是IP地址前几段相同就表示在同一网段。若网络标识相同，就表示在同一网段。

例：192.168.0.1 255.255.255.0的网络标识为：192.168.0.0

192.168.0.1： 11000000.10101000.00000000.00000001

255.255.255.0：11111111.11111111.11111111.00000000

做 “与”运算

11000000.10101000.00000000.00000000

结果：192.168.0.0

子网掩码决定了一个子网的计算机数目，简单的算法就是2的M次方。M表示二进制的子网掩码后面0的数目。

例：255.255.255.0

二进制：11111111.11111111.11111111.00000000

后面有8个0,那M就是8,这个子网掩码可以容纳2的8次方（台）电脑，也就是256台，去掉0和255就是254台电脑。

实例：一个公司有530台电脑，组成一个对等网，子网掩码如何设？IP如何设？

2的M次方=530,求得M=10

那么子网掩码最后为10个0,如此便是：11111111.11111111.11111100.00000000

换成十进制便是：255.255.252.0

再看IP，我们选一个B类IP，例如：188.188.×.×

前两段按B类要随便设就可以，关键是第三段，只要网络标识相同就可以在同一网段就可以，我们先看网络标识：

255.255.252.0：11111111.11111111.11111100.00000000

188.188.×.×： 10111100.10111100.？？？？？？××.××××××××

网络标识： 10111100.10111100.？？？？？？00.00000000

上边×号无论填0和1结果都是0

？处填0和1都一样，我们就全填0,结果便是IP便是：

10111100.10111100.000000××.××××××××，这个IP共有530台电脑，IP最后一段分给254台，一共要分530/254=2.086段，进一法则要分成3段，所以IP地址000000××处分成三个不同的数据即可，例：00000001，00000010，00000011，分别是1，2，3，这样IP地址就确定了188.188.1.×，188.188.2.×，188.188.3.×。