子网掩码和子网号有区别吗（网络层）

子网划分有什么用处，网上各种说法不一，这里我们不去深究而选择其中一个理由：就是为了简化路由表。

它的思路也比较简单：就是把本该是主机号的位移点给子网号使用。

举例说明，原本有一个B类地址145.13.0.0，如下：

IP地址的几节中，我们提到IP地址就是一个32位（4字节）的二进制数，上面是用点分十进制方式进行分割了一下。

当前主机号有16位，如果我们把前面的8位挪给子网号使用，那么主机号就只剩下8位。

那么一个完整的IP地址=<网络号>,<子网号>,<主机号>

比如划分之后的IP地址形式有：
145.13.1.x
145.13.7.x
145.13.8.x
145.13.100.x
145.13.125.x
...

红色表示子网号

当前使用了3个子网号，但是对外依然还是145.13.x.x。那么当外界的数据传到该网络时，究竟传给哪个网络呢？这个时候就需要子网掩码

子网掩码的思路来源于二进制位运算，当进行“与”运算时，只有两者都为1时才为1，否则都为0。同理，如果我们想屏蔽某些位，只需要用0和它进行“与”运算即可。

当外部数据传送的IP为145.13.3.10时，我们如何知道这个网络号呢？因为我们将主机的前8位都给了子网号，因此划分之后的完整网络号是：A.A.A.B，作者在这里使用A来表示网络号，因此我们只要把B屏蔽掉即可。

自然会想到使用FF FF FF 00来屏蔽，这就是子网掩码，就像是一个面具一样，把想显示出来的显示，不想显示的部分把它罩住。

因此，在有子网划分的网络中，路由器的转发算法就有点区别，需要使用各个网络的掩码和IP地址进行“与”操作，看是否在本网络中，然后进行下一步操作。

我们在路由器一节中写过，路由器是一个复杂的设备，各种功能都需要参数来配，因此子网划分最终还是路由器配置的问题，这里不讨论了了解即可。

下面我们用一道题来演练整个知识点

题目：某单位分配到一个B类IP地址，其网络号为129.250.0.0。该单位有4000台机器，平均分布在16个不同的地点。如果选用子网掩码为255.255.255.0，试给每一个地点分配一个子网号码，求算出每个地点主机号码的最小值和最大值。

解答：16个不同的地点，每个地点的机器数=4000/16=250台。

1. 由于使用的子网掩码为255.255.255.0，因此每网络可连接的主机数=2⁸-2=254，主机号全0和全1不能分配给主机，这个在IP地址一节中有记录。
   而当前每个网络（地点）需要连接250台机器，因此够用。
2. 根据子网掩码可知，子网号是8位，因此可用的子网号=2⁸-2=254。为什么减2呢？
   因为根据互联网标准协议RFC950文档，子网号不能为全0或全1。
   由于子网号有254个，远大于16个不同的地点，因此子网划分足够。
3. 下面是子网划分之后的结构

这篇写了子网划分和子网掩码的主要知识点，还有一些旁枝细节没有写，了解即可，读者看下就能明白，下篇我们继续研究。