子网划分
子网掩码是一种用来指明一个 IP 地址的哪些标识是主机所在的子网，以及哪些位标识的是主机的位掩码。
子网掩码只有一个作用 ，就是将某个 IP 地址划分成网络地址和主机地址两部分。
子网掩码书写规则： 与二进制 IP 地址相同，子网掩码由1和0组成，且1和0分别连续。子网掩码的长度也是32位，左边是网络位，用二进制数字“1”表示，1的数目等于网络位的长度；右边是主机位，用二进制数字“0”表示，0的数目等于主机位的长度。
C 类网络（192.0.0.0~233.255.255.255）的组成结构是24+8，即前24位表示网络地址，后8位表示主机地址，此时的主机数是：2^8-2=254（因为主机号全为1时表示该网络 广播地址 ，全为0时表示该网络的 网络号 ，这是两个特殊地址）。
C 类网络默认掩码是24位：255.255.255.0（/24），写成二进制就是（111111111.11111111.111111111.00000000）。
比如说我们公司的办公电脑，其 IP 都是192.168.12.xxx。这些 IP 全都是在一个网段内，没有划分子网，那么我们这些 IP 的掩码就是24位。
现在有一个需求：我们公司有6个部门，要求这些部门分别属于一个子网。
那么我们需要有6（2³﹥6）个子网，这时候需要 从主机地址的的高位借 3位作为子网地址，这样可以得到8个子网络（多出的2个可以留作备用），子网 ID 是：000、001、010、011、100、101、110、111；此时我们的子网掩码就变成了255.255.255.224，写成二进制就是（11111111.1111111111.11111111.11100000）。此时每个子网就只有主机数2^5-2=30个。
题：将 B 类网络130.1.0.0/16划分为32个子网，划分后的每个子网包含的可用主机数地址为多少？写出第1个子网（从小到大的顺序）的子网掩码和 可用 主机地址范围。
注意：B类网络的 IP 地址是16+16的结构，即前16位表示网络地址，后16位表示主机地址。
1、要划分出32个子网，需要从主机位借5位作为新的子网位。每个子网的主机位是16-5=11位。每个子网支持的可用主机地址数是：2^11-2=2046。
2、子网划分如下：
130.1.00000 000.0划分的32个子网如下：
130.1. 00000 000.0
130.1. 00001 000.0
130.1. 00010 000.0
130.1. ***** 000.0
130.1. 11111 000.0
主机号全为0的地址就是网络地址 。这里后面11位是主机号，全部置为0，前面21位的组合就是网络地址。
每个子网的网络号为16+5=21，子网掩码为：
从小到大顺序，第1个子网为：
130.1. 00000 000.0/21
这个子网最小 可用 IP 地址为：130.1. 00000 000.00000001
即：130.1.0.1
全 0 IP 不可用。
这个子网最大 可用 IP 地址为：130.1. 00000 111.11111110
即：130.1.7.254
全 1 IP 不可用。
上面示例一划分子网的方式，会有一个问题，就是每一个子网所支持的主机数都是一样的，即每一个子网都支持有30个。但是如果我们的部门有一个部门需要40台主机，一个部门只需要10台主机。该如何解决这个问题呢？此时就需要可变长子网掩码。
下面举一个示例说明这个问题：
某单位 IP 地址需求数如下表所示，给定地址192.168.1.0/24，按照可变长子网掩码的设计思想，部门3的子网掩码为（）。
A、255.255.255.128
B、255.255.255.192
C、255.255.255.224
D、255.255.255.240
分析：
题中一共有5个部门，如果是常规的划分子网的方法，需要向主机位借3位，这样可以划分的子网数为2³个。
主机位还剩5位，此时每一个子网支持的 IP 数为2^5-2=30。显然是不符合部门1和部门2的需求的。所以我们需要使用可变长子网掩码的方法划分子网。
部门1：
只需要从主机位借1位，此时主机位还剩7位，满足的 IP 数是2^7-2=124。这样就满足了部门1。
部门2：
需要50个 IP 地址，那么主机数至少是6位（2^6-2=62>50),所以需要从主机位借2位做网络位。
部门3：
需要30个 IP 地址，那么主机数至少是5位（2^5-2=30）,所以需要从主机位借3位作为网络位。
部门4和部门5：
需要 从主机位借4位。
从以上分析可以看出，部门3需要借3位，此时网络位就是24+3=27位，即掩码位就是27位。写成点分十进制就是255.255.255.224。
CIDR 技术的应用：
题： 已知某高校申请了4个连续的 C 类网络，分别是200.24.16.0~200.24.19.0，若希望学校的整个网络在路由表中聚合成一条，可以将此聚合成多少？
分析：
假设4个 iP 地址的分配如下，我们先将这些 IP 地址写成对应的二进制形式：
计算系：200.24.16.0 11001000 00011000 000100 00 00000000
自动系：200.24.17.0 11001000 00011000 000100 01 00000000
电子系：200.24.18.0 11001000 00011000 000100 10 00000000
物理系：200.24.19.0 11001000 00011000 000100 11 00000000
这4个 IP 地址前22位都是相同的，可以将其看成22位的网络地址相同。
聚合后的地址为：200.24.16.0/22
举一个网工的真题进一步解释：
题1： CIDR 技术解决了路由缩放问题，例如2048个 C 类网络组成一个地址块，网络号从192.24.0.0~192.31.255.0这样的超网号应为-----，其地址掩码应为-----。
分析：
我们想要将多个 IP 地址聚合成一个超网，我们就需要知道这些 IP 地址相同位数是多少位，将相同位数写成点分十进制，后面的全部置为0（即主机号为0），即为超网号。同时掩码地址也就出来了。
网络号不管有多少个，只要知道最小和最大的，他们相同的部分也就是所有网络号相同的部分。
题目中说2048个网络号，我们写出最小和最大的网络号的二进制形式：
因为第一的字节（8位）的192是一定相同的，所以这里没有写成00000000.
从二进制能够看出来这些 IP 相同的位有13位。后面还有21位全部置为0，就是超网号。
所以超网号是：192.24.0.0
掩码地址是：255.248.0.0
聚合成一个 IP 可以写成：192.24.0.0/13
题2： 某公司网络的地址是192.168.192.0/20，要把该网络分成32个子网。则对应的子网掩码应该是（），每个子网可分配的主机数是（）。
分析：
IP 地址分为 ABCDE 五类，但是没有一类的网络号是20位，但是题目中的网络号位数（即掩码）是20位，显然这是一个分类以后的无类 IP（不属于五类中的某一类）。
步骤：
1、IP 地址一共32位，这里网络号是20位，那么主机号就是12位；
2、现在需要将该网络分成32个子网，那么就需要从主机位借5位，此时主机位就只有7位，所以每个子网可分配的主机数就是2^7-2=126。
3、此时网络号就是20+5=25位，即掩码就是25位，写成二进制就是：
11111111 11111111 11111111 1 0000000
改写成点分十进制就是：255.255.255.128。
