三分鐘網絡基礎-子網掩碼

從前面的文章咱們知道，從 IP 數據報的首部沒法看出源主機或目的主機所鏈接的網絡是否進行了子網的劃分，因此須要藉助子網掩碼。

示例闡述

如下面的圖示舉例，講述子網掩碼對路由器尋址起到的關鍵做用。

(a) 是 IP 地址爲 145.13.3.10 的主機本來的兩級 IP 地址結構。

(b) 是這個兩級 IP 地址的子網掩碼。由於是 B 類地址，因此子網掩碼默認爲 16 位。

(c) 是同一地址的三級 IP 地址結構，也就是說，如今從原來16位的主機號中拿出8位做爲子網號，而主機號由16位減小到8位。

爲了使路由器可以很方便地從數據報中的目的IP地址中提取出所要找的子網的網絡地址，路由器須要藉助三級IP地址的子網掩碼。

(d) 是三級IP地址的子網掩碼。子網掩碼中的1對應於IP地址中原來二級地址中的16位網絡號加上新增長的8位子網號，而子網掩碼中的0對應於如今的8位主機號。

(e) 路由器把三級IP地址的子網掩碼和收到的數據報的目的IP地址145.13.3.10逐位相「與」(AND)，得出了所要找的子網的網絡地址145.13.3.0。

總結

使用子網掩碼的好處就是：無論網絡有沒有劃分子網，只要把子網掩碼和IP地址進行逐位的「與」運算(AND)，就當即得出網絡地址來。這樣在路由器處理到來的分組時就可採用一樣的算法。

思考

這裏還要弄清一個問題，就是：在不劃分子網時，既然沒有子網，爲何還要使用子網掩碼？這就是爲了更便於查找路由表。

如今因特網的標準規定：全部的網絡都必須使用子網掩碼，同時在路由器的路由表中也必須有子網掩碼這一欄。若是一個網絡不劃分子網，那麼該網絡的子網掩碼就使用默認子網掩碼。默認子網掩碼中1的位置和IP地址中的網絡號字段net-id正好相對應。所以，若用默認子網掩碼和某個不劃分子網的IP地址逐位相「與」(AND)，就應當可以得出該IP地址的網絡地址來。這樣作能夠不用查找該地址的類別位就能知道這是哪一類的IP地址。