如何计算 广播地址，网络地址，主机地址范围

知道IP地址和子网掩码后可以算出： 
    1、 网络地址 
    2、 广播地址 
    3、 地址范围 
    4、 本网有几台主机 
    例1：下面例子IP地址为192·168·100·5 子网掩码是255·255·255·0。算出网络地址、广播地址、地址范围、主机数。

    一）分步骤计算 

    1） 将IP地址和子网掩码换算为二进制，子网掩码连续全1的是网络地址，后面的是主机地址。 虚线前为网络地址，虚线后为主机地址 

    2）IP地址和子网掩码进行与运算，结果是网络地址 

    3） 将上面的网络地址中的网络地址部分不变，主机地址变为全1，结果就是广播地址。

 

    4） 地址范围就是含在本网段内的所有主机 

    网络地址+1即为第一个主机地址，广播地址-1即为最后一个主机地址，由此可以看出 
    地址范围是： 网络地址+1 至 广播地址-1
    本例的网络范围是：192·168·100·1 至 192·168·100·254
    也就是说下面的地址都是一个网段的。 
    192·168·100·1、192·168·100·2 。。。 192·168·100·20 。。。 192·168·100·111 。。。 192·168·100·254

 

5） 主机的数量 

    主机的数量=2二进制的主机位数-2

    减2是因为主机不包括网络地址和广播地址。本例二进制的主机位数是8位。 

    主机的数量=28-2=254

二）总体计算 

    我们把上边的例子合起来计算一下过程如下： 

    例2： IP地址为128·36·199·3 子网掩码是255·255·240·0。算出网络地址、广播地址、地址范围、主机数。 

    1） 将IP地址和子网掩码换算为二进制，子网掩码连续全1的是网络地址，后面的是主机地址， 虚线前为网络地址，虚线后为主机地址 
    2）IP地址和子网掩码进行与运算，结果是网络地址 

    3）将运算结果中的网络地址不变，主机地址变为1，结果就是广播地址。

    4） 地址范围就是含在本网段内的所有主机 

    网络地址+1即为第一个主机地址，广播地址-1即为最后一个主机地址，由此可以看出

    地址范围是： 网络地址+1 至 广播地址-1

    本例的网络范围是：128·36·192·1 至 128·36·207·254

    5） 主机的数量 

    主机的数量=2二进制位数的主机-2

    主机的数量=212-2=4094

    减2是因为主机不包括网络地址和广播地址。 

    从上面两个例子可以看出不管子网掩码是标准的还是特殊的，计算网络地址、广播地址、地址数时只要把地址换算成二进制，然后从子网掩码处分清楚连续1以前的是网络地址，后是主机地址进行相应计算即可。

 

三）例子

第一例：

我的主机IP是：10.100.253.69
网段的掩码是：255.255.255.248

这种情况下广播包的IP应该是多少？

 

以主机IP=10.100.253.69   子网掩码=255.255.255.248为例，子网掩码转换成2进制为11111111.11111111.11111111.11111000，它表明在最后一个8位中前面5位被用作网络位，后面3位是主机位；而IP地址转换成2进制（省去前面24位，只写出最后8位）为01000101，所以根据子网掩码可以判断该IP地址所处的网段以及该子网的网络地址及广播地址，判断方法是把子网掩码的最后8位（11111000）和IP地址最后8位（01000101）做与（&）操作这样得出该子网的网络地址为01000000（完整的地址为10.100.253.64），广播地址就是把主机位（最后3位)全部换成1（01000111），完整的地址10.100.253.71。所以最后的结论是网络地址为10.100.253.64，广播地址为10.100.253.71。

第二例：

 

一个公司有10个部门，要求给每个部门划分不同的网段，但是都在192.168.1.0这个大网内，并且每个部门要容纳20台计算机。请为这个公司选择子网掩码。
　　选项：A）255.255.255.192
　　选项：B）255.255.255.224
　　选项：C）255.255.255.240
　　选项：D）不能实现
　　 分析：首先看关键数据，10个部门共要10个网段的子网，也就是说采用的子网掩码要支持10个有效的子网，而且还要求每个子网容纳100个有效的主机地址。
　　 根据2的N次方减2的公式，10介于2的3次方和2的4次方之间，因此应该从主机位借4位来作为子网位，二进制就是11111111.11111111.11111111.11110000，即255.255.255.240。有些人就毫不犹豫地选择了255.255.255.240地子网掩码。
　　但是真的就这样计算结束了吗？其实不然。我们知道，C类地址主机位本来就只有8位，现在已经借去4位，剩下4位，因此每个子网能够允许的主机数量为2的4次方减2，即14台计算机。而题目要求每个子网容纳主机20台，看来是无法达到目的。同样如果我们先从主机数量着手计算，应该采用255.255.255.224的子网掩码，但是这个掩码只能允许有6个有效的子网，因此同样无法满足10个子网的要求。因此计算这种题目千万要多留一个心眼，否则一不留神就被欺骗了！