CIDR网段计算完全指南-青菜-halo2

什么是CIDR？

CIDR（无类别域间路由）是一种IP地址表示方法，用斜杠后面的数字表示网络部分的位数。

简单理解：

IP地址：10.35.0.0
CIDR：/24
意思：前24位是网络地址，剩下的8位是主机地址

1. 基础计算原理

二进制基础

IP地址由4组数字组成，每组范围0-255，对应8位二进制：

10    . 35    . 0     . 0
00001010.00100011.00000000.00000000

子网掩码的作用

CIDR数字就是子网掩码中1的个数：

/24 = 24个1 + 8个0
/21 = 21个1 + 11个0
/20 = 20个1 + 12个0

2. 实战计算：一步步来

案例1：10.35.0.0/24

步骤1：分析子网掩码

/24 = 24个1 + 8个0
二进制：11111111.11111111.11111111.00000000
十进制：255.255.255.0

步骤2：计算可用主机位数

主机位：最后8个0
可用地址数：2⁸ = 256
排除网络地址和广播地址：256 - 2 = 254

步骤3：确定地址范围

网络地址：10.35.0.0（主机位全0）
广播地址：10.35.0.255（主机位全1）
可用地址：10.35.0.1 - 10.35.0.254

可视化理解：

网络地址：10.35.0.0    → 不能用
可用地址：10.35.0.1    → 第1个可用
         10.35.0.2    → 第2个可用
         ...
         10.35.0.254  → 第254个可用
广播地址：10.35.0.255  → 不能用

案例2：10.35.0.0/21

步骤1：分析子网掩码

/21 = 21个1 + 11个0
二进制：11111111.11111111.11111000.00000000
十进制：255.255.248.0

步骤2：分析网络部分和主机部分

IP地址：  10   . 35   . 0     . 0
二进制： 00001010.00100011.00000 000.00000000
         ←---网络部分--→ ←主机部分→
         (21位固定)     (11位可变)

步骤3：计算可用地址数

主机位：11个0
可用地址数：2¹¹ = 2048
排除2个特殊地址：2048 - 2 = 2046

步骤4：确定地址范围

网络地址：10.35.0.0（主机位全0）
广播地址：10.35.7.255（主机位全1）
可用地址：10.35.0.1 - 10.35.7.254

为什么是7？ 因为第三个八位组中，前5位固定(11111)，后3位可变：

00000 000 = 0
00000 001 = 1
...
00111 111 = 7   ← 最大值

案例3：10.35.0.0/20

步骤1：分析子网掩码

/20 = 20个1 + 12个0
二进制：11111111.11111111.11110000.00000000
十进制：255.255.240.0

步骤2：分析网络部分和主机部分

IP地址：  10   . 35   . 0     . 0
二进制： 00001010.00100011.0000 0000.00000000
         ←---网络部分--→ ←-主机部分-→
         (20位固定)     (12位可变)

步骤3：计算可用地址数

主机位：12个0
可用地址数：2¹² = 4096
排除2个特殊地址：4096 - 2 = 4094

步骤4：确定地址范围

网络地址：10.35.0.0（主机位全0）
广播地址：10.35.15.255（主机位全1）
可用地址：10.35.0.1 - 10.35.15.254

为什么是15？ 因为第三个八位组中，前4位固定(1111)，后4位可变：

0000 0000 = 0
0000 0001 = 1
...
0000 1111 = 15   ← 最大值

3. 快速计算口诀

方法一：二进制位计算法

数0的个数：CIDR数字后面的0就是主机位
计算总数：2的主机位次方
减去2个：去掉网络地址和广播地址
确定范围：网络地址+1 到广播地址-1

方法二：八位组计算法

找到变化的八位组，计算块大小：

/24：第四个八位组变化，块大小1
/21：第三、四个八位组变化，块大小8
/20：第三、四个八位组变化，块大小16

常见CIDR对应表

CIDR	子网掩码	二进制表示	主机位数	可用地址范围	总地址数	可用地址数
192.168.0.0/24	255.255.255.0	`11111111`.`11111111`.`11111111`.`00000000`	8	192.168.0.1 - 192.168.0.254	256	254
192.168.0.0/23	255.255.254.0	`11111111`.`11111111`.`11111110`.`00000000`	9	192.168.0.1 - 192.168.1.254	512	510
192.168.0.0/22	255.255.252.0	`11111111`.`11111111`.`11111100`.`00000000`	10	192.168.0.1 - 192.168.3.254	1024	1022
192.168.0.0/21	255.255.248.0	`11111111`.`11111111`.`11111000`.`00000000`	11	192.168.0.1 - 192.168.7.254	2048	2046
192.168.0.0/20	255.255.240.0	`11111111`.`11111111`.`11110000`.`00000000`	12	192.168.0.1 - 192.168.15.254	4096	4094
192.168.0.0/19	255.255.224.0	`11111111`.`11111111`.`11100000`.`00000000`	13	192.168.0.1 - 192.168.31.254	8192	8190
192.168.0.0/18	255.255.192.0	`11111111`.`11111111`.`11000000`.`00000000`	14	192.168.0.1 - 192.168.63.254	16384	16382
192.168.0.0/17	255.255.128.0	`11111111`.`11111111`.`10000000`.`00000000`	15	192.168.0.1 - 192.168.127.254	32768	32766
192.168.0.0/16	255.255.0.0	`11111111`.`11111111`.`00000000`.`00000000`	16	192.168.0.1 - 192.168.255.254	65536	65534

练习题目

试试计算这些网段：

192.168.1.0/26 的可用地址范围？
172.16.32.0/22 有多少个可用地址？
10.0.128.0/18 的广播地址是什么？

答案提示：

主机位6位，64个地址，范围192.168.1.1-192.168.1.62
主机位10位，1024个地址，可用1022个
广播地址10.0.191.255

总结

记住这个简单流程：

看CIDR数字 → 确定网络位和主机位
数主机位0的个数 → 计算总地址数
减去2 → 得到可用地址数
网络地址+1到广播地址-1 → 确定可用范围

多练习几次，你就能在30秒内计算出任何CIDR网段的可用地址范围！

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CIDR网段计算完全指南

什么是CIDR？

1. 基础计算原理

二进制基础

子网掩码的作用

2. 实战计算：一步步来

案例1：10.35.0.0/24

案例2：10.35.0.0/21

案例3：10.35.0.0/20

3. 快速计算口诀

方法一：二进制位计算法

方法二：八位组计算法

常见CIDR对应表

练习题目

总结

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