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子网掩码是每个网络管理员必须要掌握的基础知识，只有掌握它，才能够真正理解TCP/IP协议的设置。可通过简单的实验来验证子网、子网掩码的知识。简单的实验只需在一个对等网上便能完成，实验环境的要求不高。下面与大家探讨一下子网掩码的基础知识。
子网掩码不能单独存在，它必须结合IP地址一起使用，要想理解什么是子网掩码，就不能不了解IP地址的构成。
按照TCP/IP（Transport Control Protocol/Internet Protocol，传输控制协议/Internet协议）协议规定，IP地址用二进制来表示，每个IP地址长32bit，比特换算成字节，就是4个字节。例如一个采用二进制形式的IP地址是“00001010.00000000.00000000.00000001”，这么长的地址，为了方便使用，IP地址经常被写成十进制的形式，中间使用符号“.”分开不同的字节。于是，上面的IP地址可以表示为“10.0.0.1”。IP地址的这种表示法叫做“点分十进制表示法”，这显然比1和0容易记忆得多。
每个IP地址都包含两部分：网络号和主机号。网络号标识在同一个物理网络上的所有主机，主机号标识该物理网络上的每一个主机，于是整个网络上的每个计算机都依靠各自唯一的IP地址来标识。按照网络规模的大小，IP地址大致分为三大类，分别为A类、B类、C类IP地址。A类地址的高端位总是置为0，B类地址的高端前两位置为10，C类地址高端的三位设置为110。C类地址前三个八位组作为网络地址，最后一个八位组作为主机地址。C类地址的范围是从192.0.0.0到223.255.255.255。如198.35.64.85是一个C类TCP/IP地址。
目前局域网中最常用的是C类IP地址，因此后面都以C类地址作为例子。
子网掩码的主要功能是告知网络设备一个特定的IP地址的哪一部分是包含网络地址与子网地址，哪一部分是主机地址。子网掩码使用与IP相同的编址格式，子网掩码为1的部分对应于IP地址的网络与子网部分，子网掩码为0的部分对应于IP地址的主机部分，将子网掩码和IP地址作“与”操作后，IP地址的主机部分将被丢弃，剩余的是网络地址和子网地址。例如，一个IP地址为：192.168.1.1，若子网掩码为：255.255.255.0，与之作“与”运算得：192.168.1.0，则网络设备认为该IP地址的网络号与子网号为：192.168.1.0，主机号为：1。如图：
子网掩码是用来判断任意两台计算机的IP地址是否属于同一子网络的根据。最为简单的理解就是两台计算机各自的IP地址与子网掩码进行AND运算后，如果得出的结果是相同的，则说明这两台计算机是处于同一个子网络上的，可以进行“直接”的通讯。如下例：（1） IP 地址：192.168.0.1，子网掩码：255.255.255.0，AND运算的结果：192.168.0.0；（2） IP 地址：192.168.0.254，子网掩码：255.255.255.0，AND运算的结果：192.168.0.0。通过以上对二组计算机IP地址与子网掩码的AND运算后，我们可以看到它运算结果是一样的，均为192.168.0.0，所以这两台计算机被视为在同一子网络内。那么，这样的子网掩码究竟有多少IP地址可以用呢？通过对子网掩码255.255.255.0的分析，可得出：由前三位IP码（字节）分配下来的数字就只能固定为192.168.0，所以就只剩下了最后的一位（字节）了，IP地址只能有（2的8次方-2），即256-2=254个地址可用，一般末位为0或者是255的都有其特殊的作用。
从上面的介绍我们知道，IP地址是以网络号和主机号来标识网络上的主机的，只有在一个网络号下的计算机之间才能“直接”互通，不同网络号的计算机要通过网关（Gateway）才能互通。A类IP地址的默认子网掩码为255.0.0.0;B类的为255.255.0.0;C类的为255.255.255.0。但这样的划分在某些情况下显得十分不灵活。为此IP网络还允许划分成更小的网络，称为子网（Subnet）。
计算机是怎样才知道这一网络是否划分了子网呢？可以从子网掩码中看出。子网掩码和IP地址一样有32bit，确定子网掩码的方法是其与IP地址中标识网络号的所有对应位都用“1”，而与主机号对应的位都是“0”。如分为2个子网的C类IP地址其子网掩码为：11111111.11111111.11111111.10000000，即255.255.255.128。下表是C类地址子网划分及相关子网掩码。
C类地址默认的子网掩码是用高24位作为屏蔽码，从表中看出，可用高25到30（最少留两位作为主机号）位作为屏蔽码来划分子网。至于A、B类的情况相类似，在此不作详述。
在局域网络管理中常常碰到要划分子网的情况，子网的划分，实际上就是设计子网掩码的过程。将C类网络重新划分子网，是基于管理和有限性控制网络风暴的需要。例：假设在一个网络中使用子网掩码255.255.255.192，则可将其分为4个子网，每个子网可用主机数为62台，那么IP为192.168.0.1与IP为192.168.0.65就不属于同一个子网，为何呢？看看以下算法：192.168.0.1与255.255.255.192“与”运算后得到19.168.0.0；192.168.0.65与255.255.255.192“与”运算后得到192.168.0.64，结果不一样，这样就划开了。由于划分了子网，可用地址就相对减少了，这是划分子网的缺点，划分的子网越多，可用地址就越少，相比原网地址减少（2n-2）个。如上例，可用地址为62*4=248个，比原来可用的256-2=254个减少了6个，2*4-2=6个。
后来又引出一种叫VLSM（可变长掩码）的新算法。使用可变长掩码（VLSM）就是指一个网络可以用不同的子网掩码进行配置。这样做的目的是为了把一个网络划分成多个子网更加方便。在没有VLSM的情况下，一个网络只能使用一种子网掩码（如前例），这就限制了在给定的子网数目条件下主机的数目。例如你被分配了一个C类地址，网络号为192.168.10.0,而你现在需要将其划分为三个子网,其中一个子网有100台主机,其余的两个子网有50台主机。我们知道一个C类地址有254个可用地址，那么应如何选择子网掩码呢？当我们在所有子网中都使用一个子网掩码时这一问题是无法解决的。此时VLSM就派上了用场，我们可以在100个主机的子网使用255.255.255.128这一掩码，它可以使用192.168.10.0到192.168.10.127这128个IP地址，其中可用主机号为126个。我们再把剩下的192.168.10.128到192.168.10.255这128个IP地址分成两个子网，子网掩码为255.255.255.192。其中一个子网的地址从192.168.10.128到192.168.10.191,另一子网的地址从192.168.10.192到192.168.10.255。子网掩码为255.255.255.192，每个子网的可用主机地址都为62个，这样就达到了要求。可以看出合理使用子网掩码，可以使IP地址更加便于管理和控制。
至于实验的开设可以这样：在网络实验室按分组几台机一组用同一个二层交换机，各台机设置不同的段与子网掩码，用ping、arp等命令作检验即可。在做实验之前应先从理论基础上准备好，再通过实验来验证，通过多次设置不同的子网掩码来做实验，这样便能更好地掌握这一知识点。
子网掩码的概念对于初学者来说是一个比较有挑战性的概念，这一知识点也是学习过程中比较难掌握的，只有掌握它，才能够真正理解TCP/IP协议的设置，这在计算机网络技术的学习中有着深远的意义。■
子网掩码不能单独存在，它必须结合IP地址一起使用，要想理解什么是子网掩码，就不能不了解IP地址的构成。
按照TCP/IP（Transport Control Protocol/Internet Protocol，传输控制协议/Internet协议）协议规定，IP地址用二进制来表示，每个IP地址长32bit，比特换算成字节，就是4个字节。例如一个采用二进制形式的IP地址是“00001010.00000000.00000000.00000001”，这么长的地址，为了方便使用，IP地址经常被写成十进制的形式，中间使用符号“.”分开不同的字节。于是，上面的IP地址可以表示为“10.0.0.1”。IP地址的这种表示法叫做“点分十进制表示法”，这显然比1和0容易记忆得多。
每个IP地址都包含两部分：网络号和主机号。网络号标识在同一个物理网络上的所有主机，主机号标识该物理网络上的每一个主机，于是整个网络上的每个计算机都依靠各自唯一的IP地址来标识。按照网络规模的大小，IP地址大致分为三大类，分别为A类、B类、C类IP地址。A类地址的高端位总是置为0，B类地址的高端前两位置为10，C类地址高端的三位设置为110。C类地址前三个八位组作为网络地址，最后一个八位组作为主机地址。C类地址的范围是从192.0.0.0到223.255.255.255。如198.35.64.85是一个C类TCP/IP地址。
目前局域网中最常用的是C类IP地址，因此后面都以C类地址作为例子。
子网掩码的主要功能是告知网络设备一个特定的IP地址的哪一部分是包含网络地址与子网地址，哪一部分是主机地址。子网掩码使用与IP相同的编址格式，子网掩码为1的部分对应于IP地址的网络与子网部分，子网掩码为0的部分对应于IP地址的主机部分，将子网掩码和IP地址作“与”操作后，IP地址的主机部分将被丢弃，剩余的是网络地址和子网地址。例如，一个IP地址为：192.168.1.1，若子网掩码为：255.255.255.0，与之作“与”运算得：192.168.1.0，则网络设备认为该IP地址的网络号与子网号为：192.168.1.0，主机号为：1。如图：
子网掩码是用来判断任意两台计算机的IP地址是否属于同一子网络的根据。最为简单的理解就是两台计算机各自的IP地址与子网掩码进行AND运算后，如果得出的结果是相同的，则说明这两台计算机是处于同一个子网络上的，可以进行“直接”的通讯。如下例：（1） IP 地址：192.168.0.1，子网掩码：255.255.255.0，AND运算的结果：192.168.0.0；（2） IP 地址：192.168.0.254，子网掩码：255.255.255.0，AND运算的结果：192.168.0.0。通过以上对二组计算机IP地址与子网掩码的AND运算后，我们可以看到它运算结果是一样的，均为192.168.0.0，所以这两台计算机被视为在同一子网络内。那么，这样的子网掩码究竟有多少IP地址可以用呢？通过对子网掩码255.255.255.0的分析，可得出：由前三位IP码（字节）分配下来的数字就只能固定为192.168.0，所以就只剩下了最后的一位（字节）了，IP地址只能有（2的8次方-2），即256-2=254个地址可用，一般末位为0或者是255的都有其特殊的作用。
从上面的介绍我们知道，IP地址是以网络号和主机号来标识网络上的主机的，只有在一个网络号下的计算机之间才能“直接”互通，不同网络号的计算机要通过网关（Gateway）才能互通。A类IP地址的默认子网掩码为255.0.0.0;B类的为255.255.0.0;C类的为255.255.255.0。但这样的划分在某些情况下显得十分不灵活。为此IP网络还允许划分成更小的网络，称为子网（Subnet）。
计算机是怎样才知道这一网络是否划分了子网呢？可以从子网掩码中看出。子网掩码和IP地址一样有32bit，确定子网掩码的方法是其与IP地址中标识网络号的所有对应位都用“1”，而与主机号对应的位都是“0”。如分为2个子网的C类IP地址其子网掩码为：11111111.11111111.11111111.10000000，即255.255.255.128。下表是C类地址子网划分及相关子网掩码。
C类地址默认的子网掩码是用高24位作为屏蔽码，从表中看出，可用高25到30（最少留两位作为主机号）位作为屏蔽码来划分子网。至于A、B类的情况相类似，在此不作详述。
在局域网络管理中常常碰到要划分子网的情况，子网的划分，实际上就是设计子网掩码的过程。将C类网络重新划分子网，是基于管理和有限性控制网络风暴的需要。例：假设在一个网络中使用子网掩码255.255.255.192，则可将其分为4个子网，每个子网可用主机数为62台，那么IP为192.168.0.1与IP为192.168.0.65就不属于同一个子网，为何呢？看看以下算法：192.168.0.1与255.255.255.192“与”运算后得到19.168.0.0；192.168.0.65与255.255.255.192“与”运算后得到192.168.0.64，结果不一样，这样就划开了。由于划分了子网，可用地址就相对减少了，这是划分子网的缺点，划分的子网越多，可用地址就越少，相比原网地址减少（2n-2）个。如上例，可用地址为62*4=248个，比原来可用的256-2=254个减少了6个，2*4-2=6个。
后来又引出一种叫VLSM（可变长掩码）的新算法。使用可变长掩码（VLSM）就是指一个网络可以用不同的子网掩码进行配置。这样做的目的是为了把一个网络划分成多个子网更加方便。在没有VLSM的情况下，一个网络只能使用一种子网掩码（如前例），这就限制了在给定的子网数目条件下主机的数目。例如你被分配了一个C类地址，网络号为192.168.10.0,而你现在需要将其划分为三个子网,其中一个子网有100台主机,其余的两个子网有50台主机。我们知道一个C类地址有254个可用地址，那么应如何选择子网掩码呢？当我们在所有子网中都使用一个子网掩码时这一问题是无法解决的。此时VLSM就派上了用场，我们可以在100个主机的子网使用255.255.255.128这一掩码，它可以使用192.168.10.0到192.168.10.127这128个IP地址，其中可用主机号为126个。我们再把剩下的192.168.10.128到192.168.10.255这128个IP地址分成两个子网，子网掩码为255.255.255.192。其中一个子网的地址从192.168.10.128到192.168.10.191,另一子网的地址从192.168.10.192到192.168.10.255。子网掩码为255.255.255.192，每个子网的可用主机地址都为62个，这样就达到了要求。可以看出合理使用子网掩码，可以使IP地址更加便于管理和控制。
至于实验的开设可以这样：在网络实验室按分组几台机一组用同一个二层交换机，各台机设置不同的段与子网掩码，用ping、arp等命令作检验即可。在做实验之前应先从理论基础上准备好，再通过实验来验证，通过多次设置不同的子网掩码来做实验，这样便能更好地掌握这一知识点。
子网掩码的概念对于初学者来说是一个比较有挑战性的概念，这一知识点也是学习过程中比较难掌握的，只有掌握它，才能够真正理解TCP/IP协议的设置，这在计算机网络技术的学习中有着深远的意义。■