ip位址
在根據tcp/ip協議進行通訊時，要用ip位址來標識主機或路由器。在ipv4中，ip位址是乙個32位的整數。所以最多可以表示的數字ip位址是：2^32（大約是43億）。
ip位址由網路號和主機號兩部分來標識。處於不同網段內的主機必須有不同的網路標識。而處於同一網段內的主機的網路號表示相同，但主機號標識必須不同。所以，在某網段內新增一台主機後，該主機的網路號與該網段的網路號相同，但是主機號不能與該網段裡的其他主機的主機號相同。
通過合理設定網路號和主機號，就可以保證在相互連線的網路中，每台主機的ip位址都是唯一的。
有一種dhcp技術，可以自動為網段內新增結點主機分配ip位址。一般的路由器都帶有dhcp功能，因此路由器可以看做乙個dhcp伺服器。
通過將ip位址劃分為網路號和主機號來標識，可以有如下特點：
（1）ip位址管理機構在分配ip位址時只分配網路號。剩下的主機號由得到該網路號的單位自行分配，這樣就方便了管理就夠的管理；
（2）路由器在尋找目的主機的ip位址時，只需找到目的主機所在的區域網，再在該區域網內尋找目的主機。
（3）具有不同網路號的區域網必須有路由器進行連線，所以路由器總是有兩個或兩個以上網路號不同的ip位址
那麼該如何劃分網路號和主機號呢？
ip位址分類
ip位址可以分為五類：a~e類。各類別的網路號和主機號分別對應如下：
a類：0.0.0.0~127.255.255.255
b類：128.0.0.0~191.255.255.255
c類：192.0.0.0~223.255.255.255
d類：224.0.0.0~239.255.255.255
e類：240.0.0.0~247.255.255.255
a類位址的網路號佔1個位元組，只有7位可以使用。可以指派的a類網路號為126（2^7-2）個。a類ip位址中網路欄位全0表示的是「本網路（a類網路）」的意思，不用於分配給具體的主機。ip位址中網路號全1表示的是本地環迴位址，用於測試本主機的程序之間的通訊，即網路號為127的ip位址。a類位址的主機號佔3個位元組，所以乙個a類網路中可以連線的最大主機數為：2^24-2。主機號全0表示該主機連線的單個網路位址（某個a類網路），主機號全1表示該網路中的所有主機。
b類位址的網路號佔2個位元組，只有14位可以使用。可以指派的b類網路號為2^14-1（128.0.0.0）不用，最小的網路號為：128.1.0.0。每乙個b類網路可以連線的最大主機數為：2^16-2=65534。（扣除主機號全0和全1的ip位址）。
c類位址的網路號佔3個位元組，只有21位可以使用。可以指派的c類網路號為2^21（192.0.0.0不用），最小的網路號為：192.0.1.0。每乙個c類主機可以連線的最大主機數為：2^8-2=254（扣除主機號為全0和全1的ip位址）。
在上述的分類中，存在以下問題：
（1）ip位址空間的利用率降低：乙個b類網路中最多可以表示的ip位址為65534個，而某些種類網路由於鏈路的特點能夠連線的結點個數有限，所以就會造成大量的ip位址浪費；由於c類網路能連線的結點個數有限。所以，單位會申請b類網路，但一般又用不了這麼多的ip位址，所以會造成ip位址的浪費。同理，a類網路的ip位址也會造成大量的浪費；
（2）如果給每乙個物理網路都分配乙個網路號，就會導致路由表過大。此時就會造成路由表的管理成本增加，同時查詢的效率也會增加。
（3）當乙個單位申請了乙個網路號。他想將該網路能表示的ip位址再分給它下屬的幾個小單位時。如果在申請新的網路就會造成浪費。
為了解決上述的問題，引入子網劃分的概念。
子網劃分和子網掩碼
子網劃分
子網劃分實際是在將原a類，b類，c類網路中的主機號的部分作為子網號，將原來的abc類網路細化的過程，將原來的乙個網路分為多個網路，但是在對外表現上，還是表現為原來的乙個網路。
在資料進行通訊的過程中，首先根據目的ip位址找到目標主機所在的網路（路由器），再根據目的ip位址的子網號找到目標主機所在的子網，最後找到目標主機。
比如，乙個b類ip位址為：192.168.0.0。先將該網路劃分多個子網，假定子網號占用了8位。由於原b類網路中主機號一共占用了16位，子網路拿走8位之後，乙個子網中的主機號所佔的位數就變成了8位。假定其中乙個子網為192.168.5.0。在資料通訊時，目的主機為該子網中的ip位址為192.168.5.8的主機。因此，在資料傳輸過程中，首先會根據目的ip位址找到該主機所在的網路192.168.0.0（其實是找到該網路上的路由器），再通過ip位址找到目的主機所在的子網192.168.5.0。最後在該子網內找到目的主機。
此時，可以將網路號和子網號統一為網路標識。
子網掩碼
當資料報到達目的主機所在網路的路由器時，如何將它**到子網上呢？
為了使目的主機所在網路的路由器能夠很方便的找到目的子網，引入「子網掩碼」的概念。子網掩碼也是乙個32位的整數，它是由一串1和一串0構成，1對應於目的主機所在的網路號和子網號，0對應於目的主機所在的主機號。對於沒有劃分子網的網路號，也有子網掩碼，此時子網掩碼中的1對應於網路號，0對應於主機號。將網路號和子網號統稱為網路號後，子網掩碼中的1就對應於網路號，0對應於主機號。
將目的主機的ip位址與子網掩碼進行按位與操作，便可以確定目的主機所在的網路號。
如下圖：
此時，將目的主機ip與子網掩碼按位與之後得到就是該目的主機所在的網路位址ip。在本例中，該子網的主機ip的表示範圍是：145.13.3.0~145.13.3.255。能夠連線的主機個數為254臺（去除主機號為全0和全1的ip位址）。
上述中，子網掩碼與主機ip按位與之後得到網路位址，然後主機號由全0到全1即表示該子網的位址範圍。
子網掩碼除了上述的表示方法外，還有一種表示方法：在每個ip位址之後追加網路位址的位數。如上例中：
145.13.3.10/24。表示的是ip位址為145.13.3.10的主機ip，子網掩碼的高24位為全1。因此網路位址的高24位與該ip位址相同即145.13.3.0。
所以，在路由表中既要有目的網路位址，也要有該網路的子網掩碼。才能判斷目的ip是否與目的網路位址對應。
特殊的ip位址
與上述的abc類相同，主機號為全0的表示「該網路」，主機號為全1的表示「所有主機」即廣播位址。127.開頭的為本機環迴測試，一般為127.0.0.1。
cidr
由於a類的所能派發的網路號有限，而c類網路能連線的主機個數有相對較少，所以一般的單位在申請網路時，都會申請b類網路，這就導致了b類網路的嚴重缺乏。
所以，開始放棄ip位址的分類，採用任意長度分割ip位址的網路標識和主機標識，它與abc類的劃分沒有任何關係。稱為cidr。它可以不受ip位址分類的限制，自由進行分配。
當申請到乙個任意長度的網路號之後，也可以在網路內進行子網劃分。所以對於任乙個子網也對應乙個子網掩碼。使用方法與上述相同。
cidr更有效的利用了當前的ipv4位址，同時也減輕了路由器的負擔。它可以將多個連續c類位址合併為乙個網路（和你寶貴的個數以2,4,8，...呈現）。例如：將兩個c類網路：192.168.224.0和192.168.225.0合併為乙個網路。此時合併後的網路中可以連線的主機數增加到2^9-2=510臺。在未合併之前，需要在路由表中占用兩行來表示兩個c類網路，合併後只需用一行就可以表示。
關於IP網段劃分
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