手動計運算元網掩碼的 IP 範圍

难德糊涂發表於2024-06-07

已知條件

  • IP: 192.168.251.31
  • 掩碼: 255.255.252.0

計算思路

  1. 掩碼是 255.255.252.0，透過二進位制轉換為11111111.11111111.11111100.00000000，連續1表示網路位，連續0表示主機位，所以第三段第六位往後是主機位，往前（包括第六位）都是網路位

  2. IP 192.168.251.31/22 透過二進位制轉換為: xxxxxxxx.xxxxxxxx.11111011.xxxxxxxx（這個例子只需要關注第三段）

  3. 將 IP 中所有主機位修改，分別改為 0 和 1

  • 後邊都置 0, 就是 IP 段起始, xxxxxxxx.xxxxxxxx.111110|00.00000000
  • 後邊都置 1, 就是 IP 段結尾, xxxxxxxx.xxxxxxxx.111110|11.11111111

  1. 分別將起始和結束IP和子網掩碼進行與運算，得到：11111000.00000000 = 248.0，11111011 = 251.255

  2. 得到 IP 段範圍為：192.168.248.0 ~ 192.168.251.255

image

有個疑問，會不會出現 255.255.253.0 這種掩碼

  • 首先答案，掩碼沒有規定必須由連續的1組成，但是現實中肯定是沒有這麼用的。
    因為非連續的對人們規劃和使用非常的不友好，無法區分掩碼位數，也無法確定網路位和主機位的劃分
    那麼理論上能不能有，分析一下

  • 假設存在，那麼這個掩碼轉為二進位制的寫法為 11111111.11111111.11111101.00000000
    通常情況我們以連續1作為網路位，連續0作為主機位，示例掩碼就無法直接區分了
    也無法用常規的/22這種表示

  • 掩碼掩碼，我理解是把網路位遮住，只識別主機位，那麼
    前24位中，第23位為主機位，其他位網路位
    這樣該掩碼對應的可用網段就分成了兩部分，即 192.168.253.0~192.168.253.255和192.168.255.0~192.168.255.255
    不利於規劃，還造成了 ip 浪費

  • 我們假設它可以成立，那麼有沒有問題，以192.168.255.0.0~192.168.255.255這個網段為例
    假設兩個掩碼中（255.255.255.0和255.255.253.0）有相同IP（192.168.255.10），此時有一個IP（192.168.255.20）請求與它通訊，由於dest_ip和本段掩碼做與運算的結果，和本網路號相同，那麼會傳送廣播，兩個 ip 會發生爭搶導致資料包異常
    網路不能正常使用，肯定是由問題的，那麼，結論“不能這麼用”，大功告成！

參考連結

  • 掩碼未規定必須連續為1
  • 同IP不同掩碼
  • 掩碼和通訊的關係

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