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了解到的知识点：
一、子网掩码的定义
子网掩码（Subnet Mask）是一种用于区分 IP 地址中网络部分和主机部分的 32 位二进制数。它与 IP 地址配合使用，帮助网络设备确定一个 IP 地址属于哪个网络以及该网络中的具体主机。
二、子网掩码的作用
区分网络和主机
在 IP 地址中，子网掩码用于标识网络部分和主机部分。例如，对于 IP 地址 192.168.1.100 和子网掩码 255.255.255.0，子网掩码的前 24 位为 1，表示 IP 地址的前 24 位是网络部分（192.168.1），后 8 位为 0，表示是主机部分（100）。通过这种方式，网络设备可以快速判断两个 IP 地址是否属于同一网络。
路由选择
路由器根据子网掩码来确定数据包的传输路径。当路由器收到一个数据包时，它会根据目标 IP 地址和子网掩码来判断该数据包是应该在本地网络中传输，还是需要转发到其他网络。
子网划分
子网掩码用于将一个大的网络划分为多个子网。通过修改子网掩码，可以在不改变网络地址的前提下，将一个网络划分为多个小的子网，从而提高网络的利用率和安全性。
三、子网掩码的格式和表示方法
二进制表示
子网掩码是一个 32 位的二进制数，通常以点分十进制的形式表示。例如，255.255.255.0 表示前 24 位为 1，后 8 位为 0。
CIDR 表示法
CIDR（无类别域间路由）表示法是一种更简洁的表示方法，它用斜杠后面跟一个数字来表示子网掩码中连续 1 的位数。例如，255.255.255.0 可以表示为 /24，表示子网掩码中有 24 个连续的 1。
四、子网掩码的分类
默认子网掩码
根据 IP 地址的类别，有默认的子网掩码。
A 类地址的默认子网掩码为 255.0.0.0（/8），表示网络部分占 8 位，主机部分占 24 位。
B 类地址的默认子网掩码为 255.255.0.0（/16），表示网络部分占 16 位，主机部分占 16 位。
C 类地址的默认子网掩码为 255.255.255.0（/24），表示网络部分占 24 位，主机部分占 8 位。
自定义子网掩码
除了默认子网掩码外，还可以根据实际需求自定义子网掩码。例如，将一个 C 类网络（默认子网掩码为 255.255.255.0）划分为多个子网时，可以使用子网掩码 255.255.255.128（/25）或 255.255.255.192（/26）等。
五、子网掩码的计算
计算子网数量
当自定义子网掩码时，可以通过计算子网掩码中额外的 1 的位数来确定可以划分的子网数量。例如，将一个 C 类网络的子网掩码从 255.255.255.0（/24）改为 255.255.255.128（/25），子网掩码中额外的 1 的位数为 1，因此可以划分 2^1 = 2 个子网。
计算每个子网的主机数量
每个子网的主机数量可以通过计算子网掩码中 0 的位数来确定。例如，子网掩码为 255.255.255.192（/26），子网掩码中 0 的位数为 6，因此每个子网的主机数量为 2^6 - 2 = 62 个（减去 2 是因为网络地址和广播地址不能分配给主机）。
六、子网掩码的配置和使用
配置子网掩码
在计算机操作系统中，可以通过网络配置工具来设置子网掩码。例如，在 Windows 系统中，可以通过“控制面板”中的“网络和共享中心”来配置子网掩码；在 Linux 系统中，可以通过修改网络配置文件（如 /etc/network/interfaces）来设置子网掩码。
使用子网掩码
网络设备（如路由器、交换机等）会根据子网掩码来处理网络数据。例如，当一个主机发送数据包时，它会根据自己的子网掩码来判断目标地址是否属于同一网络。如果目标地址属于同一网络，则直接将数据包发送到目标主机；如果目标地址不属于同一网络，则将数据包发送到默认网关，由网关进行路由转发。
七、子网掩码的注意事项
子网掩码的合法性
子网掩码必须是一个合法的二进制数，即从左到右连续的 1 后面只能是连续的 0。例如，255.255.255.128（/25）是合法的，而 255.255.255.100 是不合法的。
子网掩码的兼容性
在同一网络中，所有设备的子网掩码必须一致，否则会导致网络通信故障。例如，如果一个网络中的主机使用子网掩码 255.255.255.0，而另一个主机使用子网掩码 255.255.255.128，那么这两个主机可能会认为它们不属于同一网络，从而无法正常通信。
子网掩码的优化
在设计网络时，应根据实际需求合理选择子网掩码，以充分利用网络资源。例如，如果一个网络中只需要 10 个主机，那么使用子网掩码 255.255.255.192（/26）就可以满足需求，而使用默认的子网掩码 255.255.255.0（/24）则会浪费大量的 IP 地址。