1.利用子网数目计算子网掩码

① 问：B类地址172.16.0.0划分成30个子网络，它的子网掩码是多少？

  1. 将子网络数目30转换成二进制表示1.1110；

  2. 统计一下二进制的位数为5位；

注意：当二进制数中只有一个1的时候，所统计的位数需要减1

  1. 将B类地址的子网掩码255.255.0.0的主机地址部分的前5位变成1；

  2. 得到子网掩码（11111111.11111111.1111100.00000000）也就是255.255.248.0

②问：某单位分配了1个B类地址，计划将内部网络划分成35个子网，将来可能增加16个子网，每个子网的主机数目接近800台，则可行的掩码方案是？

  1. 有题目知共需划分51个子网，2^5 < 51 < 2^6；

  2. 所以需要从主机位划出6位充当子网号，剩下的10位可容纳的主机数为1022（即2^10 - 2）台主机，满足题目要求；

  3. 因此子网掩码（11111111.11111111.11111100.00000000）也就是255.255.252.0

2. 利用主机数目计算子网掩码

①问：把B类地址172.16.0.0划分成若干子网络，每个子网络能容纳500台主机，它的子网掩码是多少？

  1. 将主机数500转换成二进制数：1.1111.0100；

  2. 统计一下二进制位数（主机位数）为9位；

  3. 因为B类地址的子网掩码255.255.0.0，前面是16位固定的，后面也是16位，16减去9，得出网络位要从主机位借7位；（也可以直接将子网掩码255.255.255.255从后向前的9位变成0）；

  4. 得到子网掩码（11111111.11111111.11111110.00000000）也就是255.255.254.0

3. 利用子网掩码计算最大有效子网数

①问：A类IP地址，子网掩码为255.224.0.0，它所能划分的最大有效子网数是多少？

  1. 将子网掩码转成二进制表示：11111111.11100000.00000000.00000000；

  2. 可见网络位共有11位；

  3. 因为A类的网络位基数是8位，两者相差3位；

  4. 所以最大有效子网数是2^3 = 8

②问：某网络的IP地址空间为192.168.5.0/24，采用定长子网划分，子网掩码为 255.255.255.248，则该网络中的最大子网个数、每个子网内的最大可分配地址个数分别是？

  1. 根据的IP地址为192.168.5.0/24知网络号为前24位，后8位为子网号+主机号；

  2. 子网掩码为255.255.255.248，将第4个字节248转换成二进制为1111100；

  3. 因此后8位中，前5位用于子网号，在CIDR中可以表示2^5 = 32个子网；

  4. 所以后3位就用于主机号，可以表示2^3 - 2 = 6台主机地址（除去全是0的网络地址和全是1广播地址）

4. 利用子网掩码计算最大可用主机数

①问：A类IP地址，子网掩码为255.252.0.0，将它划分成若干子网络，每个子网络中可用主机数有多少？

  1. 将子网掩码转成二进制表示：11111111.11111100.00000000.00000000；

  2. 可见主机位共有18位；

  3. 所以最大主机数就是2^18 - 2（除去全是0的网络地址和全是1广播地址）

5. 子网的划分以及每个子网分配的最大IP数

①问：将网络21.3.0.0/16划分为128个规模相同的子网，则每个子网可分配的最大IP地址个数是？

  1. 由21.3.0.0/16知这个网络有16位主机号。

  2. 平均分成128（2^7）个规模相同的子网，则每个子网有7位的子网号，9位的主机号。

  3. 所以，可分配的最大IP地址个数是2^9 - 2 = 510 （除去全是0的网络地址和全是1广播地址）

②问：一个网段的网络号为198.90.10.0/27，最多可以分成（）个子网，每个子网最多具有（）个有效的IP地址。

  1. 由198.90.10.0/27知主机号有5位，假设主机号只占1位，则没有有效的IP地址可供分配（除去0和1）

    因此最少要2位表示主机号；

  2. 还剩3位表示子网号，所以最多可以分成2^3 = 8个子网；

  3. 当主机号5位全都表示主机数时（即只有1个子网时），每个子网最多具有2^5 - 2 = 30个有效的IP地址（除去全是0的网络地址和全是1广播地址）

③若将101.200.16.0/20划分为5个子网，则可能的最小子网的可分配IP地址数是？

  • 分析：由题干知，网络号为20位，为了保证有子网的可分配IP地址数尽可能小，即要让其他子网的可分配IP地址数尽可能大，不能采用平均划分的方法，而要采用变长的子网划分方法，也就是最大子网用1位子网号，第二大子网用2位子网号，以此类推。

  1. 子网 1：101.200.00010000.00000001~101.200.00010111.11111110；地址范围为 101.200.16.1/21~

    101.200.23.254/21；可分配的IP地址数为2^11 - 2 = 2046个。

  2. 子网 2：101.200.00011000.00000001~101.200.00011011.11111110;地址范围为 101.200.24.1/22~

101.200.27.254/22；可分配的IP地址数为2^10 - 2 = 1022 个。

  1. 子网3：101.200.00011100.00000001~101.200.00011101.11111110；地址范围为101.200.28.1/23~

101.200.29.254/23；可分配的IP地址数为2^9 - 2 = 510个。

  1. 子网 4：101.200.00011110.00000001~101.200.00011110.11111110；地址范围为101.200.30.1/24~

101.200.30.254/24；可分配的IP地址数为2^8 - 2 = 254个。

  1. 子网 5：101.200.00011111.00000001~101.200.00011111.11111110；地址范围为 101.200.31.1/24~

101.200.31.254/24；可分配的IP地址数为2^8 - 2 = 254个。

  • 综上所述，可能的最小子网的可分配IP地址数是254个。