IP地址用于标识网络中的设备，而子网掩码（Subnet Mask）的作用是划分IP地址的网络部分和主机部分。子网掩码与IP地址按位进行逻辑与运算（AND），即可得到该IP所属的网络地址。剩余的主机部分则用于标识该网络内的具体设备。
举个例子：
- IP地址：`192.168.1.100`
- 子网掩码：`255.255.255.0`
- 网络地址：`192.168.1.0`
- 主机地址：`0.0.0.100`
换句话说就是前面三组数字表示网络段，这个属于192.168.1.0这个网络段，最后一组表示主机位，有效范围为1-254(254个有效地址)
1.如何区分网络位与主机位
子网掩码中连续的`1`对应IP地址的网络位，连续的`0`对应主机位。例如：
- 子网掩码`255.255.255.0`的二进制形式为`11111111.11111111.11111111.00000000`，这里的全"1"表示2^7 2^6 2^5 ……2^0=255，前24位是网络位，后8位是主机位。
- 在CIDR（无类别域间路由，这个先不管，后面文章会详细讲）表示法中，`192.168.1.0/24`等价于子网掩码`255.255.255.0`。
2. IP地址的分类
IP地址分为**A、B、C、D、E五类，基于首个字节的范围划分：
1. **A类地址**
- **范围**：`1.0.0.0` 到 `126.255.255.255`
- **默认掩码**：`255.0.0.0`（即前8位为网络位）
- **特点**：
- 首个字节为网络号，后三个字节为主机号。
- 支持大型网络（约1600万台主机/网络）。
- **特殊地址**：`127.0.0.0`保留用于环回测试（如`127.0.0.1`为本机）。
2. **B类地址**
- **范围**：`128.0.0.0` 到 `191.255.255.255`
- **默认掩码**：`255.255.0.0`（前16位为网络位）
- **特点**：
- 前两个字节为网络号，后两个字节为主机号。
- 适用于中型网络（约6.5万台主机/网络）。
3. **C类地址**(也是最常用的)
- **范围**：`192.0.0.0` 到 `223.255.255.255`
- **默认掩码**：`255.255.255.0`（前24位为网络位）
- **特点**：
- 前三个字节为网络号，最后一个字节为主机号。
- 适用于小型网络（254台主机/网络）。
4. **D类地址**
- **范围**：`224.0.0.0` 到 `239.255.255.255`
- **用途**：专用于组播（Multicast），不区分网络和主机位。
5. **E类地址**
- **范围**：`240.0.0.0` 到 `255.255.255.255`
- **用途**：保留用于实验或未来扩展。
关键注意事项
1. **私有地址范围**：
- A类：`10.0.0.0 ~ 10.255.255.255`
- B类：`172.16.0.0 ~ 172.31.255.255`
- C类：`192.168.0.0 ~ 192.168.255.255`
（仅在局域网内使用，不可直接访问互联网）
2. **子网划分与超网**：
- 传统分类法（A/B/C）已逐渐被CIDR取代，支持更灵活的掩码（如`192.168.1.0/28`）。
3. **特殊地址**：
- `0.0.0.0`：默认路由或无效地址。
- `255.255.255.255`：广播地址。
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示例总结
- **A类**：`10.50.1.100`（网络号`10`，主机号`50.1.100`）。
- **B类**：`172.16.200.5`（网络号`172.16`，主机号`200.5`）。
- **C类**：`192.168.1.10`（网络号`192.168.1`，主机号`10`）。
通过子网掩码和IP分类，可以高效规划网络结构，避免地址冲突并优化路由。
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