手把手教你搞定计算机子网划分题

什么是子网划分？

子网划分,就是将一个大的IP地址块（如一个B类地址）划分为多个小的子网，这样做可以提高IP地址的利用率，减少网络中的广播流量，增强网络的安全性和管理效率。

举个例子,假设你有一个公司，有100台电脑，如果直接使用一个C类地址（如192.168.1.0/24），所有电脑都在同一个网络中，广播流量会很大，而且IP地址用完后无法扩展，通过子网划分，你可以把这个大网络分成几个小网络，比如财务部、技术部、市场部各自独立，互不干扰。

子网划分的核心概念

在开始做题之前,我们需要了解几个关键概念：

1. IP地址：如192.168.1.100，分为网络部分和主机部分。
2. 子网掩码：用于区分网络部分和主机部分，如255.255.255.0。
3. CIDR（无类别域间路由）：用斜杠表示网络前缀，如/24，表示前24位是网络部分。
4. 广播地址：子网中主机部分全为1的地址，如192.168.1.255。
5. 网络地址：子网中主机部分全为0的地址，如192.168.1.0。
6. 可用IP范围：网络地址和广播地址之间的地址，如192.168.1.1到192.168.1.254。

子网划分的步骤

下面我们以一道经典题目为例,讲解如何一步步解决子网划分问题。

某公司分配到一个C类IP地址段：192.168.1.0/24，现需要划分成4个子网，每个子网至少需要容纳20台主机，请完成以下任务：

1. 确定每个子网的子网掩码。
2. 计算每个子网的网络地址、广播地址和可用IP范围。
3. 分配IP地址段给各个子网。

解题步骤详解

步骤1：确定子网数量和主机数量

• 子网数量：4个
• 每个子网主机数：至少20台

步骤2：计算需要多少位用于子网划分

• C类地址默认子网掩码是/24，即255.255.255.0。
• 我们需要划分4个子网,4个子网需要至少2^2=4个子网，因此需要借用2位主机位作为子网位。

为什么是2位？
因为2^2=4，刚好满足4个子网的需求，如果借用1位，只能划分2个子网，不够用；如果借用3位，可以划分8个子网，虽然够用，但不够经济。

步骤3：确定新的子网掩码

• 原始子网掩码：/24（即255.255.255.0）
• 借用2位主机位,新的子网掩码为/26（即255.255.255.192）

如何计算子网掩码？
/26表示前26位是网络部分，后6位是主机部分，子网掩码的二进制表示为：
11111111 11111111 11111111 11000000
转换为十进制：255.255.255.192

步骤4：计算每个子网的网络地址

• 原始网络地址：192.168.1.0
• 子网数量：4个，每个子网的大小为2^6=64个IP（因为主机部分有6位）
• 子网划分如下：

如何计算网络地址？
子网1：192.168.1.0 + 0（二进制00）
子网2：192.168.1.0 + 64（二进制01）
子网3：192.168.1.0 + 128（二进制10）
子网4：192.168.1.0 + 192（二进制11）

步骤5：验证主机数量

• 每个子网的主机数量：2^6 - 2 = 62台（减去网络地址和广播地址）
• 我们只需要20台,所以62台完全够用，没有浪费。

VLSM（可变长子网掩码）的使用

在实际网络中,我们可能不需要平均分配子网大小，有些子网只需要10台主机，有些需要50台，这时，我们可以使用VLSM（可变长子网掩码）来优化IP地址的使用。

举例：

假设我们有这样一个需求：

• 子网A：需要10台主机
• 子网B：需要20台主机
• 子网C：需要30台主机

我们可以为每个子网分配不同的子网掩码：

通过VLSM,我们可以更高效地利用IP地址，避免浪费。

常见问题解答

Q1：子网划分中为什么要借用主机位？

A：借用主机位是为了创建更多的子网，每借1位，子网数量翻倍，但每个子网的主机数量减半。

Q2：子网划分后，广播域和冲突域是如何变化的？

A：每个子网是一个独立的广播域，冲突域则是在同一个物理网段上，使用相同Hub的设备之间。

Q3：子网划分后，如何避免IP冲突？

A：确保每个子网的IP地址不重叠，合理规划网络地址，使用DHCP自动分配IP。

子网划分是网络工程师必备的技能,掌握它的关键是理解IP地址、子网掩码、广播地址和网络地址之间的关系，通过分步骤计算，结合VLSM，可以灵活应对各种网络需求，多做练习，熟练掌握后，你会发现子网划分其实并不难！

附：子网划分练习题 分配到一个C类地址192.168.1.0/24，需要划分成8个子网，每个子网至少容纳10台主机，请计算每个子网的网络地址、广播地址和可用IP范围。

答案：

• 子网掩码：/27（255.255.255.224）
• 子网数量：8个
• 每个子网可用IP：30台

知识扩展阅读

大家好,今天我们来聊聊计算机子网划分这个有点复杂但非常实用的技术知识点，对于很多网络工程师或者正在学习网络知识的朋友来说，掌握子网划分是非常关键的，计算机子网划分题怎么做呢？下面我们就来详细说说。

了解子网划分的基本概念

我们要明白什么是子网划分,子网划分就是把一个大的网络划分成若干小的网络，每个小网络都有自己的IP地址范围，这样做的好处有很多，比如方便管理、提高网络安全等，在进行子网划分时，我们需要用到子网掩码、CIDR表示法等技术。

掌握子网划分的方法和步骤

我们来看看如何进行子网划分,可以按照以下步骤进行：

1. 确定网络的IP地址范围和子网掩码,这一步非常重要，因为IP地址范围和子网掩码决定了你的网络规模和结构，子网掩码会告诉你哪些位用于表示网络地址，哪些位用于表示主机地址。
2. 计算子网的数量和每个子网的主机数量,这一步需要根据IP地址范围和子网掩码来计算，举个例子，如果我们有一个IP地址范围从192.168.1.0到192.168.1.255，子网掩码是255.255.255.0，那么我们可以把这个网络划分为多个子网，每个子网有256个IP地址（包括网络地址和广播地址）。
3. 为每个子网分配一个网络地址和广播地址,网络地址通常是子网掩码对应的IP地址范围中的第一个可用地址，广播地址则是最后一个可用地址，这两个地址不能用于连接设备。

通过案例来深入理解

下面,我们通过一个具体的案例来深入理解子网划分的过程，假设我们有一个IP地址范围从192.168.1.0到192.168.1.31的网络，我们需要把这个网络划分为两个子网，每个子网有至少两台设备，我们可以按照以下步骤进行：

确定网络的IP地址范围和子网掩码,在这个案例中，我们可以使用子网掩码为255.255.255.192（即前三个数字表示网络地址部分），这样我们可以把网络划分为两个子网：第一个子网的范围是192.168.1.0到192.168.1.63（包括网络地址和广播地址），第二个子网的范围是从下一个可用的IP地址开始到最后一个可用的IP地址结束，每个子网有至少两台设备可用（除去网络地址和广播地址），具体分配如下表所示：

表一：IP地址分配表（以第一个子网为例） | 子网编号 | 网络地址 | 第一个可用主机地址 | 最后一个可用主机地址 | 广播地址 | 主机数量 | 网络规模 | 子网掩码 | 网络设备数量 | 设备分配情况 | 是否满足需求 | 是否可扩展 | 是否安全 | 是否方便管理 | 评价等级 | 评论和建议 | 是否适合大型网络环境 | 是否适合小型网络环境 | 是否适合家庭网络环境 | 是否适合企业网络环境 | 是否适合学校网络环境 | 是否适合数据中心网络环境 | 是否适合云服务网络环境 | 是否适合物联网网络环境 | 是否适合其他网络环境类型 | 是否适合所有网络环境类型 | 是否推荐购买相关书籍或课程学习提升技能水平？是否推荐参加相关培训课程或认证考试？是否推荐参加线下交流活动？是否推荐加入专业社群进行交流学习？是否推荐向专业人士请教问题？是否推荐参加行业论坛或研讨会等学术交流活动？是否推荐关注行业资讯动态？是否推荐收藏优质网络资源链接？是否推荐订阅专业期刊杂志等资讯渠道了解最新技术动态和行业发展趋势？是否推荐购买专业书籍进行系统学习提升专业技能水平？是否推荐参加线下技术培训活动以提高实战能力？是否推荐参加行业竞赛活动以锻炼自身能力并拓宽视野？是否推荐参加行业认证考试以证明自身专业能力水平？等等，这些评价等级可以根据具体情况进行打分或评级，以便更好地评估不同网络环境类型下子网的适用性。（注：以上表格中的评价等级仅为示例，实际评价需要根据具体情况进行。） 步骤二：计算每个子网的主机数量和网络规模，在这个案例中，每个子网有大约一半的主机数量和网络规模。 步骤三：为每个子网分配网络地址和广播地址。 步骤四：根据实际需求进行网络配置和优化，在实际应用中，还需要考虑网络设备配置、网络安全设置等因素。 四、通过以上步骤和方法的学习和实践，相信大家对计算机子网划分有了更深入的了解和掌握，在实际应用中还需要不断学习和探索新的技术和方法以满足不断变化的需求和挑战，最后建议大家多参加行业交流活动拓宽视野结交同行朋友共同学习进步！同时关注行业动态了解最新技术发展趋势不断提升自身技能水平以适应不断变化的市场需求！

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