子网掩码（Subnet Mask）是与IP地址搭配使用的32位二进制数，用于区分IP地址中的网络号部分和主机号部分。其编码规则为：
- 所有对应网络号的位设为二进制
1 - 所有对应主机号的位设为二进制
0
A、B、C三类IP地址的默认子网掩码如下：
| 地址类 | 子网掩码位（二进制） | 子网掩码（点分十进制） |
|---|---|---|
| A类 | 11111111 00000000 00000000 00000000 | 255.0.0.0 |
| B类 | 11111111 11111111 00000000 00000000 | 255.255.0.0 |
| C类 | 11111111 11111111 11111111 00000000 | 255.255.255.0 |
2. 子网划分基本原理
当需要将大网络划分为多个逻辑子网时，会从原主机位中借用若干位作为子网位，此时子网掩码不再遵循默认值。例如：
- B类地址
138.96.58.0进行8位子网化后，子网掩码变为255.255.255.0 - B类地址
172.16.3.4默认子网掩码为255.255.0.0，表示前16位为网络号，后16位为主机号
核心公式：
- 子网数量 = (2^n)（n为借用的子网位数）
- 每个子网可用主机数 = (2^m - 2)（m为剩余主机位数，减2是排除网络地址和广播地址）
3. 可变长子网掩码（VLSM）
传统等长子网划分要求所有子网使用相同掩码，容易造成地址浪费。VLSM允许在同一主网络中为不同子网分配不同长度的子网掩码，实现地址资源的按需分配，大幅提升IP地址利用率。
VLSM的表示方法采用CIDR（无类域间路由）格式：IP地址/网络前缀长度，例如193.168.125.0/27表示前27位为网络号。
VLSM规划核心原则：
- 按子网主机需求从大到小排序
- 优先为最大需求的子网分配最短前缀（更多主机位）
- 依次为较小需求分配更长前缀
- 确保子网地址空间连续、无重叠
二、典型试题及答案解析
（一）基础概念题
题目：某公司申请到一个C类IP地址段，需要划分6个子网，最大的子网有26台主机，请问合适的子网掩码是？
- A. 255.255.255.0
- B. 255.255.255.128
- C. 255.255.255.192
- D. 255.255.255.224
答案：D
解析：C类地址默认8位主机位，需要6个子网则至少需要借用3位作为子网位（(23=8≥6)），剩余5位主机位可提供(25-2=30)个可用主机地址，满足26台主机的需求。子网掩码为前27位1，即255.255.255.224。题目：IP地址
172.168.120.1/20的子网掩码和子网个数分别为？- A. 255.255.240.0、16
- B. 255.255.240.0、256
- C. 255.240.0.0、16
- D. 255.240.0.0、256
答案：A
解析：/20表示前20位为网络位，子网掩码为11111111.11111111.11110000.00000000，转换为十进制为255.255.240.0。B类地址默认16位网络位，借用了4位作为子网位，子网个数为(2^4=16)。
（二）子网划分计算题
题目：将
192.168.1.0/24划分为4个等长子网，计算每个子网的网络地址、广播地址和可用主机范围。答案：
子网编号 网络地址 广播地址 可用主机范围 1 192.168.1.0 192.168.1.63 192.168.1.1 ~ 192.168.1.62 2 192.168.1.64 192.168.1.127 192.168.1.65 ~ 192.168.1.126 3 192.168.1.128 192.168.1.191 192.168.1.129 ~ 192.168.1.190 4 192.168.1.192 192.168.1.255 192.168.1.193 ~ 192.168.1.254 解析：划分4个子网需要借用2位主机位，新的前缀长度为
/26，块大小为(2^6=64)，每个子网包含64个地址，排除首尾的网络地址和广播地址，可用主机数为62台。
（三）VLSM应用题
题目：某公司获得
192.168.20.0/24地址段，需要为三个部门分配地址：技术部50台主机、市场部28台主机、财务部8台主机，请使用VLSM进行合理规划。答案：
部门 所需主机数 子网掩码 网络地址 可用主机范围 广播地址 技术部 50 /26（255.255.255.192） 192.168.20.0 192.168.20.1 ~ 192.168.20.62 192.168.20.63 市场部 28 /27（255.255.255.224） 192.168.20.64 192.168.20.65 ~ 192.168.20.94 192.168.20.95 财务部 8 /28（255.255.255.240） 192.168.20.96 192.168.20.97 ~ 192.168.20.110 192.168.20.111 解析：
- 技术部需要50台主机，至少需要6位主机位（(2^6-2=62≥50)），分配
/26地址块 - 市场部需要28台主机，至少需要5位主机位（(2^5-2=30≥28)），分配
/27地址块 - 财务部需要8台主机，至少需要4位主机位（(2^4-2=14≥8)），分配
/28地址块 - 剩余地址段
192.168.20.112/28可留作后续扩展使用
- 技术部需要50台主机，至少需要6位主机位（(2^6-2=62≥50)），分配
（四）综合应用题
题目：判断
192.168.1.25/28和192.168.1.35/28是否属于同一子网。答案：不属于同一子网
解析：/28的子网掩码为255.255.255.240，将两个IP与子网掩码进行按位与运算：192.168.1.25 & 255.255.255.240 = 192.168.1.16192.168.1.35 & 255.255.255.240 = 192.168.1.32
两个IP的网络地址不同，因此不属于同一子网。
三、常见易错点总结
- 地址可用性：网络地址（主机位全0）和广播地址（主机位全1）不能分配给主机使用，计算可用主机数时必须减2
- 子网掩码合法性：子网掩码的二进制形式必须是连续的1后跟连续的0，例如
255.255.255.129是非法子网掩码 - VLSM分配顺序：必须按主机需求从大到小分配，否则容易出现地址碎片导致大子网无法分配
- 路由协议支持：RIP v1等传统路由协议不支持VLSM，使用VLSM需要配合RIP v2、OSPF、EIGRP等支持掩码传递的路由协议
