IP 子网计算器

CIDR（无类域间路由）符号将 IP 地址及其子网掩码表示为 IP/前缀（如 192.168.1.0/24）。前缀编号表示网络部分使用的位数。

子网掩码定义了 IP 地址的网络部分和主机部分。/24掩码（255.255.255.0）表示前 24 位是网络，剩下 8 位（256 个地址）是主机。

网络地址是子网中的第一个地址，用于标识网络本身。它不能分配给主机。计算方法是将 IP 地址与子网掩码相加。

每个子网保留两个地址：网络地址（第一个）和广播地址（最后一个）。广播地址向网络中的所有主机发送数据包。因此，可用主机数 = 2^(32-CIDR) - 2。

公用 IP 地址是全球唯一的，可在互联网上路由。专用 IP（10.0.0.0/8、172.16.0.0/12、192.168.0.0/16）为本地网络保留，不能在互联网上路由。专用 IP 可使多台设备通过 NAT（网络地址转换）共享一个公共 IP。

计算所需主机数量，再加上 30% 的增长。一个 /24 子网可提供 254 台主机，/25 可提供 126 台主机，/26 可提供 62 台主机，/27 可提供 30 台主机。选择能满足需要的最小子网，避免浪费 IP 地址。考虑将不同的部门或功能划分到不同的子网中，以确保安全。

VLSM（可变长度子网掩码）允许在同一网络内使用不同的子网大小，从而优化 IP 地址分配。你可以在点对点链接（2 台主机）中使用 /30，在较大的部门中使用 /23，而不是在所有子网中使用 /24，从而减少 IP 浪费，改进网络设计。

/32 子网只包含 1 个地址，用于主机路由，不用于网络。/31 子网（RFC 3021）用于 IPv4 中的点对点连接，提供 2 个地址，没有网络地址或广播地址。标准子网要求 /30（4 个地址，2 个可用）用于点对点连接。

网络管理员使用子网划分来划分网络以确保安全，通过减少广播域来提高性能，从逻辑上组织部门，实施 VLAN，规划 IP 地址分配，配置路由器和防火墙，排除连接问题，以及设计可扩展的网络架构。

IPv6 使用 128 位地址（相对于 32 位 IPv4），子网的典型分配为 /64（提供 2^64 个主机）。标准 IPv6 前缀为/48（组织）、/56（站点）、/64（子网）。IPv6 广阔的地址空间消除了 IPv4 所需的 NAT 和复杂的 VLSM 规划。