原文連結：原文來自個人公眾號—C you again
對於IT從業者來說，計算機網路是一門必修課，也是一塊硬骨頭，不論是你是在工作中還是面試時，都需要掌握一些網路技術。從本期開始，小編對計算機網路中出現的高頻知識點和題目進行收集整理，方便大家使用。
題目：計算並填寫下表
| IP地址 | 111.181.21.9 |
| 子網掩碼 | 255.192.0.0 |
| 地址類別 | 【1】 |
| 網路地址 | 【2】 |
| 直接廣播地址 | 【3】 |
| 主機號 | 【4】 |
| 子網內的最後一個可用IP地址 | 【5】 |
對於此類題目，我們只需要搞懂IP地址、子網掩碼、網路號、主機號、直接廣播地址等專有名詞的概念就可以輕鬆搞定了。所以先來搞定以下概念。
IP地址：
IP地址（Internet Protocol Address）是指網際網路協議地址，又譯為網際協議地址,用來唯一標識網際網路中的一個網路或一臺主機。
IP地址就像是我們的家庭住址一樣，如果你要寫信給一個人，你就要知道他（她）的地址，這樣郵遞員才能把信送到。計算機傳送資訊就好比是郵遞員，它必須知道唯一的“家庭地址”才能不至於把信送錯人家。只不過我們的地址是用文字來表示的，計算機的地址用二進位制數字表示。
IP地址是一個32位的二進位制數，通常被分割為4個“8位二進位制數”（也就是4個位元組）。IP地址通常用“點分十進位制”表示成（a.b.c.d）的形式，其中，a,b,c,d都是0~255之間的十進位制整數。例：點分十進IP地址（100.4.5.6），實際上是32位二進位制數（01100100.00000100.00000101.00000110）。
IP地址的分類（IPV4）：
IP地址共32bit（位），每8位為一組，用點分十進位制的方法表示，分為A、B、C、D、E、F五大類和特殊IP地址，其中A、B、C三類較為常用。IP地址由“網路號+主機號”的結構組成，詳細分類見下圖：
A、B、C三類地址範圍劃分如下表所示：
| 地址型別 | 地址範圍 | 可分配的網路數 |
|---|---|---|
| A 類 | 1.0.0.0~127.255.255.255 | 2^7=128 |
| B 類 | 128.0.0.0~191.255.255.255 | 2^14=16384 |
| C 類 | 192.0.0.0~223.255.255.255 | 2^21=2097152 |
特殊的IP地址包括：受限廣播（limited broadcasting）地址、直接廣播（directed broadcasting）地址、“這個網路上的特定主機”地址與回送地址（loopback address）。
（1）受限廣播地址
受限廣播地址也叫做有限廣播地址，它的32bit全部用1表示，即為：255.255.255.255。此地址用來將一個分組以廣播的形式傳送給特定網路中的所有主機。
（2）直接廣播地址
直接廣播地址的形式是一個有效的網路號和一個全1的主機號，用來使路由器將一個來自其他網路的分組以關閉的方式傳送給特定網路上的所有主機。例如，主機199.25.123.24要以廣播的方式傳送一個分組給221.25.123.0的特定網路中的所有主機，則需要使用的直接廣播地址為221.25.123.255。
直接廣播地址=主機號全1的IP地址
（3）“這個網路上的特定主機”地址
“這個網路上的特定主機”地址的形式為一個全0的網路號和一個確定的主機號，用於同一網路內部某個主機或某個路由器向另一個主機傳送分組。例如：主機199.158.26.25要向本網路內的IP地址為199.158.26.155的主機傳送傳送一個分組，其目的地址應為0.0.0.155。
（4）回送地址
回送地址用於網路軟體測試和本地程式間的通訊。例如A類IP地址127.0.0.0是一個保留地址，即回送地址。
子網掩碼：
子網掩碼(subnet mask)又叫網路掩碼、地址掩碼、子網路遮罩，它是一種用來指明一個IP地址的哪些位標識的是主機所在的子網，以及哪些位標識的是主機的位掩碼。子網掩碼不能單獨存在，它必須結合IP地址一起使用。子網掩碼只有一個作用，就是將某個IP地址劃分成網路地址和主機地址兩部分。
子網掩碼是在IPv4地址資源緊缺的背景下為了解決lP地址分配而產生的虛擬lP技術，通過子網掩碼將A、B、C三類地址劃分為若干子網，從而顯著提高了IP地址的分配效率，有效解決了IP地址資源緊張的局面。另一方面，在企業內網中為了更好地管理網路，網管人員也利用子網掩碼的作用，人為地將一個較大的企業內部網路劃分為更多個小規模的子網，再利用三層交換機的路由功能實現子網互聯，從而有效解決了網路廣播風暴和網路病毒等諸多網路管理方面的問題。
網路地址：
網路地址：IP地址和子網掩碼進行與運算，將運算結果中的網路地址不變，主機地址變為0，即主機號全0的IP地址是網路地址。例如IP地址為111.181.21.9，子網掩碼為255.192.0.0，它的網路地址則為：111.128.0.0。
在計算機領域中，網路就是用物理鏈路將各個孤立的工作站或主機相連在一起，組成資料鏈路，從而達到資源共享和通訊的目的。網路地址（Network address）則是網際網路上的節點在網路中具有的邏輯地址，可對節點進行定址。IP地址是在網際網路上給主機編址的方式，為每個計算機分配一個邏輯地址，這樣不但能夠對計算機進行識別，還能進行資訊共享。
網路地址=IP地址和子網掩碼進行與運算
網路地址=主機號全0的IP地址
子網內的第一個可用IP地址：
子網內的第一個可用IP地址就是網路地址的後一位。
子網內的第一個可用IP地址=網路地址+1
子網內的最後一個可用IP地址：
子網內的最後一個可用IP地址就是直接廣播地址的前一位。
子網內的最後一個可用IP地址=直接廣播地址-1
看到這裡，上面的題目就顯得格外簡單了，接下來附上解題思路與參考答案。
【1】根據A、B、C三類地址範圍劃分表可知，IP地址111.181.21.9屬於A類地址。因此在【1】處應填入：A類。
【2】網路地址=IP地址和子網掩碼進行與運算，二進位制表示如下圖：
轉為十進位制後：111.128.0.0，因此【2】處填入：111.128.0.0。
【3】直接廣播地址=主機號全1的IP地址。子網掩碼轉為二進位制為11111111 11000000 00000000 00000000，可知後22位為主機號。得到直接廣播地址為01101111 10111111 11111111 11111111，轉為十進位制得111.191.255.255。因此【3】處應填入111.191.255.255。
【4】主機號=網路號全0的IP地址。由【3】可知，前10位為網路號，網路號置為0得到00000000 00110101 00010101 00001001，轉為十進位制0.53.21.9。因此【4】處應填入：0.53.21.9。
【5】子網內最後一個可用IP地址=直接廣播地址-1。由【3】知直接廣播地址為111.191.255.255，因此【5】處應填入111.191.255.254。
最後：總結
1、直接廣播地址=主機號全1的IP地址
2、網路地址=IP地址和子網掩碼進行與運算=主機號全0的IP地址
3、主機號=網路號全0的IP地址
4、子網內的第一個可用IP地址=網路地址+1
5、子網內的最後一個可用IP地址=直接廣播地址-1
6、主機數=2^n (n：主機號的個數)
7、可用主機數=（2^n）-2（要去掉廣播地址和網路地址，n：主機號的個數）
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