你还在为电脑IP地址计算发愁？这篇文章带你轻松通关

IP地址的计算方法主要涉及IPv4地址的结构、子网划分、网络地址和广播地址的确定等。以下是详细步骤和示例：

1. IPv4地址基础

结构：32位二进制，分为4个8位组，转换为点分十进制（如`192.168.1.1`）。

分类（传统分类）：

A类：`1.0.0.0` ~ `126.255.255.255`（默认掩码`255.0.0.0`）

B类：`128.0.0.0` ~ `191.255.255.255`（默认掩码`255.255.0.0`）

C类：`192.0.0.0` ~ `223.255.255.255`（默认掩码`255.255.255.0`）

2. 子网掩码与CIDR

子网掩码：标识网络位和主机位（如`255.255.255.0`对应二进制`11111111.11111111.11111111.00000000`）。

CIDR表示法：用斜杠后数字表示网络位长度（如`192.168.1.0/24`）。

3. 关键计算步骤

(1) 网络地址计算

将IP地址与子网掩码进行逻辑与运算。

示例：

IP地址：`192.168.1.100` → 二进制：`11000000.10101000.00000001.01100100`

子网掩码：`255.255.255.0` → 二进制：`11111111.11111111.11111111.00000000`

逻辑与运算结果（网络地址）：`192.168.1.0`

(2) 广播地址计算

将主机位全部置1。

示例（网络地址`192.168.1.0`，子网掩码`255.255.255.0`）：

广播地址：`192.168.1.255`（主机位`00000000` → `11111111`）。

(3) 可用主机范围

网络地址 + 1 至 广播地址 - 1。

示例：`192.168.1.1` ~ `192.168.1.254`

(4) 主机数量计算

公式：\( 2^{\text{主机位数}} - 2 \)（减2排除网络地址和广播地址）。

示例（子网掩码`255.255.255.248`即`/29`）：

主机位 = 32 - 29 = 3 → 可用主机数 = \(2^3 - 2 = 6\)。

4. 子网划分示例

需求：将`192.168.1.0/24`划分为4个子网。

1. 借位计算：需借2位（\(2^2 = 4\)个子网）。

2. 新子网掩码：`255.255.255.192`（即`/26`）。

3. 每个子网范围：

子网1：`192.168.1.0/26`（主机范围：`.1` ~ `.62`）

子网2：`192.168.1.64/26`（主机范围：`.65` ~ `.126`）

子网3：`192.168.1.128/26`（主机范围：`.129` ~ `.190`）

子网4：`192.168.1.192/26`（主机范围：`.193` ~ `.254`）

5. 复杂案例（CIDR计算）

示例：计算`172.16.35.123/20`的网络地址和广播地址。

1. 子网掩码：`255.255.240.0`（二进制前20位为1）。

2. IP第三个字节转换：

`35` → `00100011`

子网掩码第三个字节`240` → `11110000`

3. 网络地址：

第三个字节：`00100011 & 11110000 = 00100000`（即32）

结果：`172.16.32.0`

4. 广播地址：

主机位全1：`172.16.0010 1111.11111111` → `172.16.47.255`

5. 可用主机范围：`172.16.32.1` ~ `172.16.47.254`

6. 注意事项

全0和全1主机位：传统需排除，但现代网络可能允许。

VLSM和CIDR：支持可变长子网掩码，灵活分配地址。

IPv6：128位地址，计算方式不同（如`2001:0db8::/32`）。

通过以上步骤，可系统地进行IP地址相关计算，适用于网络规划、故障排查等场景。