提到 IP 地址分门别类后，除去特殊的 D 、 E 两类，只有 3 种规格，灵活性仍然非常有限：
- A 类地址，用于大型网络，网络主机数可达 1600 万以上；
- B 类地址，用于中型网络，网络主机数可达 65000 以上；
- C 类地址，用于小型网络，网络主机数只有 254 ；
子网划分
A 类地址每个网络可以容纳多大 1600 万的主机，但哪个组织会有这么多主机呢？那么，能否将一个 A 类网络，划分成若干个更小的网络，分给更多的组织来使用呢？
以 10.0.0.0 这个网络为例，它是一个 A 类网络：第一个字节是网络号，其余字节是主机号，可以容纳超过 1600 万台主机。由于不可能有这么大的网络，为避免地址浪费，我们需要将它划分更小的子网来使用：
如上图，我们可以将主机号中的前两个字节拎出来作为 子网号 ，从而将其划分为多个子网。子网号长度决定子网个数，16 位的子网号意味着子网数达到 216=65536 个。
| 子网号 | 子网首地址（主机号全为0） | 子网末地址（主机号全为1） |
|---|---|---|
| 0000000000000000 | 10.0.0.0 | 10.0.0.255 |
| 0000000000000001 | 10.0.1.0 | 10.0.1.255 |
| … | … | … |
| 1111111111111111 | 10.255.255.0 | 10.255.255.255 |
子网号长度可以根据实际情况，灵活调整。那么，主机和网络设备，怎么知道一个 IP 地址，是否划分了子网呢？怎么知道一个 IP 地址实际的网络号呢？
我们可以用一个掩码，来记录 IP 地址中的网络号部分：
掩码位数与 IP 地址一样，1 表示该位属于网络号，0 表示该位属于主机号。如果你学过 C 语言，应该知道通过按位与操作 & ，掩码可以快速取出一个 IP 地址的网络号。
这就是所谓的 子网掩码 ，它也可以用 点分十进制表示法 来表示，用来描述 IP 地址的网络号部分。因此，子网 10.0.0.x 可以表示成 10.0.0.0/255.255.255.0 ；A 类网络 10.x.x.x可以表示成 10.0.0.0/255.0.0.0 。
实际上，描述网络号还有更简洁的方法：在 IP 地址后面加上斜杆和网络号的位数。例如：
10.0.0.0/255.255.255.0可以表示成10.0.0.0/24；10.0.0.0/255.0.0.0可以表示成10.0.0.0/8；
第二种表示法其实更容易理解，因此也更为常用。试想，为确定 10.0.0.0/255.255.255.192 的网络号，需要先将子网掩码换算出二进制形式，再数一下 1 的位数，未免太繁琐了：
10.0.0.0/26 则明明白白告诉我们，这个地址网络号长度为 26 位。
示例：已知设备IP地址和子网掩码求网络地址&广播地址
192.168.1.138/25
解析1 通过子网掩码与IP地址进行&运算：
192.168.1.128转换为二进制为：
11000000.10101000.00000001.10001010
橙色部分为网络号，黑色部分为主机号
与子网掩码换算
/25 子网掩码转换二进制
11111111.11111111.11111111.10000000
11000000.10101000.00000001.10000000
&运算说明：0&0 = 0 ；0 & 1 = 0 ；1 & 0 = 0 ；1 & 1 = 1
运算结果为：
11000000.10101000.00000001.10000000
转换为十进制：
网络地址 - 192.168.1.128
广播地址 - 192.168.1.255
解析2：通过子网掩码确定网络号部分
192.168.1.128转换为二进制为：
11000000.10101000.00000001.10001010
橙色为网络号部分
将黑色主机号全部0标记得到网络地址 - 11000000.10101000.00000001.10000000
转换十进制得到 网络地址为：192.168.1.128
将黑色主机号全部转换为1得到广播地址 - 11000000.10101000.00000001.11111111
转换为十进制得到广播地址为：192.168.1.255
原理参考：IP/IPv4地址详解-XQLEE'Blog 文中网络地址和广播地址定义部分。
解析：可用主机数量计算
从上面子网掩码可以得到主机号为7位，则根据公式
27- 2 = 128 - 2 = 126 个主机设备IP地址
超网合并
通过子网掩码，我们既能对大型网络进行划分，也能对若干小型网络进行合并，使其组成更大的网络。
假设我们有两个 C 类网段，192.168.0.0/24 和 192.168.1.0/24 ，但我们想组建一个可以容纳 500 台主机的网络，而不是两个只能容纳 250 台主机的网络，该怎么办呢？
| 网络（合并前） | 网络号长度 | 主机号长度 | 容纳主机数 | 开始地址 | 结束地址 |
|---|---|---|---|---|---|
| 192.168.0.0/24 | 24 | 8 | 254 | 192.168.0.0 | 192.168.0.255 |
| 192.168.1.0/24 | 24 | 8 | 254 | 192.168.1.0 | 192.168.1.255 |
我们观察这两个网络，网络号的前 23 位都是一样的，只有最后一位不一样。因此，我们可以将网络号的最后一位挪出来，成为新网络主机号的一部分：
新网络的网络号长度少了 1 位；共 23 位；主机号多了 1 位，共 9 位，可以容纳 29−2=510 台主机。
| 网络（合并后） | 网络号长度 | 主机号长度 | 容纳主机 | 开始地址 | 结束地址 |
|---|---|---|---|---|---|
| 192.168.0.0/23 | 23 | 9 | 510 | 192.168.0.0 | 192.168.1.255 |
你可能已经注意到了，只有前缀相同的网络，才能进一步合并成更大的超网。
根据 IP 地址分类确定网络号长度，是互联网初期的做法，早已不用了。尽管如此，诸如 A 类、B 类、C 类这样的术语，仍沿用至今。我们能理解其中的意思即可。
https://blog.xqlee.com/article/2506171504527362.html
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