①、子网掩码（Subnet Mask）又叫网络掩码、地址掩码，必须结合IP地址一起对应使用。

　　③、子网掩码和IP地址做“与”运算，分离出IP地址中的网络地址和主机地址，用于判断该IP地址是在本地网络上，还是在远程网络网上。

　　②、子网掩码32位与IP地址32位相对应，IP地址如果某位是网络地址，则子网掩码为1，否则为0。

　　注：左边连续的1的个数代表网络号的长度，（使用时必须是连续的，理论上也可以不连续），右边连续的0的个数代表主机号的长度。

　　不难发现，例1中共有24个１，例2中共有20个１，所以n是这么来的。运营商ISP常用这样的方法给客户分配IP地址。

　　注：n为1到32的数字，表示子网掩码中网络号的长度，通过n的个数确定子网的主机数=2^(32-n)-2（-2的原因：主机位全为0时表示本网络的网络地址，主机位全为1时表示本网络的广播地址，这是两个特殊地址）。

　　前面说道，子网掩码可以分离出IP地址中的网络地址和主机地址，那为什么要分离呢？因为两台主机要通信，首先要判断是否处于同一网段，即网络地址是否相同。如果相同，那么可以把数据包直接发送到目标主机，否则就需要路由网关将数据包转发送到目的地。

　　可以这么简单的理解：A主机要与B主机通信，A和B各自的IP地址与A主机的子网掩码进行And与运算，看得出的结果：

　　1、结果如果相同，则说明这两台主机是处于同一个网段，这样A可以通过ARP广播发现B的MAC地址，B也可以发现A的MAC地址来实现正常通信。

　　2、如果结果不同，ARP广播会在本地网关终结，这时候A会把发给B的数据包先发给本地网关，网关再根据B主机的IP地址来查询路由表，再将数据包继续传递转发，最终送达到目的地B。

　　计算机的网关（Gateway）就是到其他网段的出口，也就是路由器接口IP地址。路由器接口使用的IP地址可以是本网段中任何一个地址，不过通常使用该网段的第一个可用的地址或最后一个可用的地址，这是为了尽可能避免和本网段中的主机地址冲突。

　　在如下拓扑图示例中，A与B，C与D美国一手ip代理池，都可以直接相互通信（都是属于各自同一网段，不用经过路由器），但是A与C，A与D，B与C，B与D它们之间不属于同一网段，所以它们通信是要经过本地网关，然后路由器根据对方IP地址，在路由表中查找恰好有匹配到对方IP地址的直连路由，于是从另一边网关接口转发出去实现互连。

　　将一个网络划分子网后，把原本的主机号位置的一部分给了子网号，余下的才是给了子网的主机号。其形式如下：

　　意思就是将192.168.1.0这个网段的主机位的最高1位划分为了子网。关于子网划分将在下篇文章讲到，这里不在阐述。

　　子网掩码是用来判断任意两台主机的IP地址是否属于同一网络的依据，就是拿双方主机的IP地址和自己主机的子网掩码做与运算，如结果为同一网络，就可以直接通信。

　　网络地址计算小技巧：IP地址和子网掩码做与运算，把IP地址的主机位直接归0，就快速得到网络地址。所以只要一看到IP地址和子网掩码，就能马上确认网络地址。

　　理解和掌握了子网掩码这部分知识后，这里要补充下CIDR和VLSM，这对于我们下篇讲述的子网划分，简直了就是放大招啊！

　　◆ 有类网络：也叫主类网络或标准网络，就是指把IP地址能归结到的A类、B类、C类IP，使用的是标准的默认子网掩码。

　　◆ 无类网络：相对于有类网络，无类网络IP地址的掩码是变长的。在有类网络的基础上，拿出一部分主机ID作为子网ID。

　　◆ 超网：把多个小网络组合成一个大网络，称为超网（SuperNetting），也可以说子网掩码长度小于相对应的有类网络的叫超网。

　　◆ 子网：有类网络划分成更小后的网络，称为子网（Subnet），也可以说子网掩码长度大于相对应的有类网络的叫子网。

　　CIDR（Classless Inter-Domain Routing，无类别域间路由）本质是消除了传统的A类、B类和C类地址以及划分子网的概念，将多个地址块聚合在一起生成一个更大的网络，从而包含更多的主机。

　　CIDR采用8-30位可变网络ID（最大可用的只能为30位，即保留2位给主机位），而不是A、B、C类网络ID所用的固定的8、16和24位。

　　CIDR表示方法：IP地址/n，n表示IP地址中的前n位代表网络部分（n个二进制数1），其余（32-n）位代表主机部分。这种方法称为“斜线记法”，它又称为CIDR记法。

　　CIDR支持路由聚合，能够将路由表中的许多路由条目合并为成更少的数目，因此可以限制路由器中路由表的增大，减少路由通告，减轻路由器的负担。

　　VLSM（Variable Length Subnet Mask，可变长子网掩码）规定了在一个有类（A、B、C类）网络内包含多个子网掩码的能力，以及对一个子网的再进行子网划分的能力。

　　每一个IP地址都包含了2部分：网络号和主机号。在有类网络中，32bit的IP地址被分为4段，每段8bit来表示。这使得作为网络号的前缀必须是8位，16位或者24位。当网络号是24位的时候，主机号只有8位，也就是说，可分配的最小的地址块是256个（2^8=256，而实际可分配的主机地址还要减去两个，一个是网络地址，一个是广播地址，最后为254个），这个数量对于大多数企业来说是不够的。

　　而比这个大一点的IP地址块是网络号为16位的时候，这个时候可分配的地址块是65536（2^16=65536），这个数量对于大多数公司又太多了。这导致无论公司选择哪种类型的网络，都可能对IP地址造成大量的浪费。

　　IP地址如果只使用有类（A、B、C类）来划分，会造成大量的浪费或者不够用。VLSM的诞生有效的解决了这个问题，可以在有类网络的基础上，通过对IP地址的主机号进行再划分，把一部分划入网络号，就能划分各种类型大小的网络了。网络号也不再仅局限在8、16和24位这几个数，而是灵活变化的大小了。

　　CIDR是把几个小网络聚合成一个大网络来做表示，而VLSM则是把一个大网络继续细分为几个小网络进行IP地址分配。

　　CIDR能让路由器的路由条目得到有效的减少，从而减少路由通告，降低路由器负担，而VLSM则是充分利用IP进行地址分配来解决IP地址不被浪费的问题，节约IP地址空间，更为有效的使用。