子網路遮罩計算完全攻略:從二進位到 CIDR
子網路計算 (Subnetting) 是網路技術士檢定中最令考生頭痛的「魔王題」。許多人選擇死記硬背,但題目數字一變就容易出錯。本文將帶你拆解計算邏輯,讓你徹底理解 IP 切分,輕鬆應對各種 IP 切分問題。
一、核心觀念:為什麼要學子網路?
在實際網路環境中,我們不能將所有電腦都放在同一個區段,否則會產生大量的「廣播風暴」。子網路的作用就是將大網域切小,提升安全性與管理效率。
二、第一步:掌握二進位快速轉換
掌握以下「神奇 8 數字」,是所有子網路計算的心算基礎。只要這張表熟,計算速度會提升 3 倍:
| 二進位位元 | 10000000 | 11000000 | 11100000 | 11110000 | 11111000 | 11111100 | 11111110 | 11111111 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 十進位數值 | 128 | 192 | 224 | 240 | 248 | 252 | 254 | 255 |
三、第二步:實戰計算三步驟
範例:若需要將 192.168.1.0 /24 網域切分成 8 個子網路。
1. 確定借位數量 (Borrow Bits)
要切成 8 個子網,因為 2³ = 8,所以要向主機位借 3 位。新遮罩長度為 24 + 3 = /27。
2. 計算新遮罩數值
借了 3 位元,代表最後一段二進位是 11100000。查表得知為 224。
完整遮罩即為:255.255.255.224。
3. 找出「網段間距 (Block Size)」
這是最關鍵的一步!網段間距 = 256 - 遮罩值。在此範例中為 256 - 224 = 32。
這代表每個網段的起點會以 32 為單位跳動:
- 第一段:
.0到.31 - 第二段:
.32到.63 - 第三段:
.64到.95... (以此類推)
👨🏫 老師建議:
計算「可用主機數」時,一定要記得「減 2」(扣除網路位址與廣播位址)。所以 /27 網段的可用主機就是 32 - 2 = 30 台。
四、常用 CIDR 與網段間距對照表
| CIDR | 十進位遮罩 (Mask) | 網段間距 (Block Size) | 可用主機數 |
|---|---|---|---|
| /24 | 255.255.255.0 | 256 | 254 |
| /25 | 255.255.255.128 | 128 | 126 |
| /26 | 255.255.255.192 | 64 | 62 |
| /27 | 255.255.255.224 | 32 | 30 |
| /28 | 255.255.255.240 | 16 | 14 |
| /30 | 255.255.255.252 | 4 | 2 |
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