什麼是子網路遮罩

表示IP位址上位幾位元屬於網路部分(網路部)的32位元值。寫成 255.255.255.0 的形式,與CIDR表示法的 /24 意義相同。

日文名稱: サブネットマスク

「子網路遮罩」出現在1領域的7道練習題中(電腦網路基礎等)。

這個名詞所屬的領域: 電腦網路基礎

網路部與主機部

IPv4位址的32位元分為表示哪個網路的網路部,以及表示其中哪台設備的主機部。子網路遮罩是把網路部設為1、主機部設為0的值。將IP位址與子網路遮罩做逐位元AND即可求出網路位址,終端用它判斷目的地是否在同一網路上(能否直接傳送),還是應交給預設閘道。

可容納主機數的計算

主機部為 h 位元時,位址有 2^h 個,但主機部全為0的網路位址與全為1的廣播位址不能分配給設備,因此可用的是 2^h − 2 個。例如 255.255.255.192(/26)的主機部為6位元,為 64 − 2 = 62 個;255.255.254.0(/23)的主機部為9位元,為 512 − 2 = 510 個。

與CIDR表示法的關係

把子網路遮罩中1的個數寫在「/」之後,就是CIDR表示法的前綴長度:255.255.255.0 為 /24,255.255.240.0 為 /20。遮罩中的1一定從上位連續排列,因此只用前綴長度就能表示相同的資訊。IPv6不使用子網路遮罩的寫法,而以 2001:db8::/64 這樣的前綴長度表示。

練習子網路遮罩的題目

某終端的IP位址為 192.168.1.10,子網路遮罩為 255.255.255.0。它所屬網路的網路位址是下列何者?

  1. A192.168.0.0
  2. B192.168.1.0
  3. C192.168.1.255
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正確答案:B. 192.168.1.0

子網路遮罩是表示IP位址上位幾位元屬於網路部分(網路部)的32位元值,連續為1的部分是網路部,為0的部分是主機部。255.255.255.0 的上位24位元為1,因此在CIDR表示法中寫成「/24」,例如 192.168.1.0/24。將IP位址與子網路遮罩做逐位元AND,主機部會變成0,得到網路位址 192.168.1.0。主機部全為1的 192.168.1.255 是廣播位址,不分配給終端。

以子網路遮罩表示CIDR表示法的 /20,是下列何者?

  1. A255.255.240.0
  2. B255.255.255.240
  3. C255.255.248.0
查看答案與解析

正確答案:A. 255.255.240.0

/20 是上位20位元為1的遮罩。前16位元為 255.255,其餘4位元落在第3個八位元組的上位4位元。二進位的 11110000 為 128 + 64 + 32 + 16 = 240,因此子網路遮罩為 255.255.240.0。主機部為12位元,可容納 2^12 − 2 = 4094 台。255.255.255.240 是上位28位元為1的 /28,255.255.248.0 是上位21位元為1的 /21。

常見問題

子網路遮罩 255.255.255.0 可以使用幾台主機?

主機部為8位元,因此是 2^8 − 2 = 254 個。網路位址(結尾為0)與廣播位址(結尾為255)兩個不能分配給設備。

如何由子網路遮罩求出網路位址?

把IP位址與子網路遮罩做逐位元AND。例如 192.168.10.77 與 255.255.255.224,第4個八位元組為 77 AND 224 = 64,因此網路位址為 192.168.10.64。

解析中的「子網路遮罩」

出現「子網路遮罩」的題目(7題)

  1. 某終端的IP位址為 192.168.1.10,子網路遮罩為 255.255.255.0。它所屬網路的網路位址是下列何者?
  2. 以子網路遮罩表示CIDR表示法的 /20,是下列何者?
  3. 在 192.168.5.0/26 的網路中,可以分配給主機(終端或路由器介面)的IP位址有幾個?
  4. 某終端的IP位址為 192.168.10.77/27。它所屬子網路的廣播位址是下列何者?
  5. 想在一個子網路中容納500台主機。能滿足此需求的子網路中,最小的(前綴長度最長的)是下列何者?
  6. 某終端(192.168.1.10/24,預設閘道 192.168.1.1)要把封包送到另一個網路上的伺服器 203.0.113.80。ARP快取為空時,終端以ARP查詢哪一個對象的MAC位址?
  7. 以DHCP讓終端取得IP位址時,訊息的順序下列何者正確?

半導體、電子電路與資訊計算工具

相關名詞

CIDR 預設閘道 ARP MAC位址 DHCP DNS(網域名稱系統) 三向交握 連接埠號碼 CSMA/CA NAT(網路位址轉譯)

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