本文主要是基于学习《CCNA学习指南》总结网络必备的知识。
本篇章涉及以下内容：
网络的工作原理
实现 IP 编址方案和 IP 服务，以满足中型企业分支机构网络的网络需求
子网划分基础
如果要使用一个网络地址创建 6 个网络，该如何办呢?必须进行子网划分，它让你能够将大型网络划分成一系列小网络。
好处在于：
减少网络流量
优化网络性能
简化管理
有助于覆盖大型地理区域
要让子网划分方案管用，网络中的每台机器都必须知道主机地址的哪部分为子网地址，这是通过给每台机器分配子网掩码实现的。子网掩码是一个长 32 位的值，让 IP 分组的接收方能够将 IP 地址的网络 ID 部分和主机 D 部分区分开来。
A 类、 B 类和 C 类网络的默认子网掩码如下：
此外，你还需要理解一个名词CIDR ( Classless Inter-Domain Routing ，元类域间路由选择)
/8 ~ /15 只能用于标准的 A 类网络， /16 ~ /23 可用于标准的 A 类和 标准的B 类网络，而/24 ~ /30 可用于标准的 A 类、标准的 B 类和标准的 C 类网络。
C 类网络的子网划分
二进制 十进制 CIDR
00000000 = 0 /24
10000000 = 128 /25
11000000 = 192 /26
11100000 = 224 /27
11110000 = 240 /28
11111000 = 248 /29
11111100 = 252 /30
你不能使用/31 和/32 ，因为至少需要 2 个主机位，这样才有可供分配给主机的IP 地址。
给网络选择子网掩码后，需要计算该子网掩码提供的子网数以及每个子网的合法主机地址和广播地址。为此，你只需回答下面 5 个简单的问题。
选定的子网掩码将创建多少个子网?
每个子网可包含多少台主机?
有哪些合法的子网?
每个子网的广播地址是什么?
每个子网可包含哪些主机地址?
多少个子网? 2的x次方个，其中 x 为被遮盖(取值为 1 )的位数。例如，在 11000000 中，取值为 1的位数为 2 ，因此子网数为 2的2次方 (4 个)。
每个子网可包含多少台主机? 2的Y次方 -2 个，其中 y 为未遮盖(取值为 0) 的位数。例如，在 11000000中，取值为 0 的位数为 6 ，因此每个子网可包含的主机数为 26 - 2 (62) 个。减去的两个为子网地址和广播地址，它们不是合法的主机地址。
有哪些合法的子网?块大小(增量)为 256 减去子网掩码。一个例子是 256 -192 = 64 ，即子网掩码为 192 时，块大小为 64。从 0 开始不断增加剧，直到到达子网掩码值，中间的结果就是子网，即 0 、 64 、 128 和 192 ，是不是很容易?
每个子网的广播地址是什么?这很容易确定。前面确定了子网为 0 、 64 、 128 和 192 ，而广播地址总是下一个子网前面的数。例如，子网 0 的广播地址为 63 ，因为下一个子网为 64; 子网64 的广播地址为 127 ，因为下一个子网为 128 ，以此类推。请记住，最后一个子网的广播地址总是 255 。
合法的主机地址有哪些?合法的主机地址位于两个子网之间，但全为 0 和全为 1 的地址除外。例如，如果子网号为 64 ，而广播地址为 127 ，则合法的主机地址范围为 65~126 ，即子网地址和广播地址之间的数字。
示例如下：
节点地址= 192.168.10.33
子网掩码= 255.255.255.224 （/27）属于哪个子网？广播地址是多少？
多少个子网？/27 对应11100000，即是2的3次方=8，其中3对应1的个数
每个子网可包含多少台主机? 既是2的5次方-2=30，其中 5对应0的个数
有哪些合法的子网?我们从第四个字节计算 256-224=32 ，从0开始不断增加剧，直到到达子网掩码值，中间的结果就是子网，即 0，32，64，96，128，160，192，224
每个子网的广播地址是什么?这很容易确定。前面确定了子网为0，32，64，96，128，160，192，224，而广播地址总是下一个子网前面的数，即是31，63，95，127，159，191，223，255
则上述节点在192.168.10.32，255.255.255.224的子网中，广播地址是192.168.10.63
B 类网络的子网划分
二进制 CIDR 二进制 CIDR
255.255.0.0 (/16)
255.255.128.0 (/17) 255.255.255.0 (/24)
255.255.192.0 (/18) 255.255.255.128 (/25)
255.255.224.0 (/19) 255.255.255.192 (/26)
255.255.240.0 (/20) 255.255.255.224 (/27)
255.255.248.0 (/21) 255.255.255.240 (/28)
255.255.252.0 (/22) 255.255.255.248 (/29)
255.255.254.0 (/23) 255.255.255.252 (/30)
示例如下：
节点地址：172.168.10.33
子网掩码：255.255.255.224（/27） 属于哪个子网?该子网的广播地址是多少?
多少个子网？/27 对应11111111 11100000，即是2的11次方=2048，其中11对应1的个数
每个子网可包含多少台主机? 即是2的5次方-2=30，其中5对应0的个数
有哪些合法的子网? 256-224= 32 ，第四个字节的可能取值为 0、 32、 64 、 96 、 128 、 160 、 192
和 224，第三个字节取值有2的8次方个，即0-255。合计有2的8次方乘以2的3次方就是2的11次方=2048个，列举前8个为
172.168.0.0/27，172.168.0.32/27，172.168.0.64/27，172.168.0.96/27，
172.168.0.128/27，172.168.0.160/27，172.168.0.192/27，172.168.0.224/27。
后8个为
172.168.255.0/27，172.168.255.32/27，172.168.255.64/27，172.168.255.96/27，
172.168.255.128/27，172.168.255.160/27，172.168.255.192/27，172.168.255.224/27。
则上述节点在172.168.10.32/27子网中, 广播地址是172.168.10.63
A 类网络的子网划分
二进制 CIDR 二进制 CIDR
255.0.0.0 (/8)
255.128.0. 0 (/9) 255.255.240.0 (/20)
255.192.0.0 (/10) 255.255.248. 0 (/21)
255.224.0.0 (/11) 255.255.252. 0 (/22)
255.240.0. 0 (/12) 255.255.254.0 (/23)
255.248.0 .0 (/13) 255.255.255.0 (/24)
255.252.0.0 (/14) 255.255.255.128 (/25)
255.254.0.0 (/15) 255.255.255.192 (/26)
255.255.0. 0 (/16) 255.255.255.224 (/27)
255.255.128.0 (/17) 255.255.255.240 (/28)
255.255.192.0 (/18) 255.255.255.248 (/29)
255.255.224.0 (/19) 255.255.255.252 (/30)
示例如下：
节点地址：10.168.10.33
子网掩码：255.255.255.224（/27） 属于哪个子网?该子网的广播地址是多少?
多少个子网？/27 对应11111111 11111111 11100000，即是2的19次方=524288，其中19对应1的个数
每个子网可包含多少台主机? 即是2的5次方-2=30，其中5对应0的个数
有哪些合法的子网? 我们此刻从第四个字节计算 256-224= 32 ，第四个字节的可能取值为 0、 32、 64 、 96 、 128 、 160 、 192
和 224，第三个字节取值有2的8次方个，即0-255。第二个字节取值有2的8次方个，即0-255。合计有2的8次方乘以2的3次方再乘以2的8次方就是2的19次方=524288个，列举前8个为
10.0.0.0/27，10.0.0.32/27，10.0.0.64/27，10.0.0.96/27，
10.0.0.128/27，10.0.0.160/27，10.0.0.192/27，10.0.0.224/27。
后8个为
10.255.255.0/27，10.255.255.32/27，10.255.255.64/27，10.255.255.96/27，
172.255.255.128/27，172.255.255.160/27，172.255.255.192/27，172.255.255.224/27。
则上述节点在10.168.10.32/27子网中, 广播地址是10.168.10.63
工具程序地址：
https://github.com/Luckylau/UsefulTools/tree/master/NetUtils
