3. 子网计算

要确定一个子网可以支持的主机数量，你需要了解一些基本的子网计算。子网掩码是进行此计算的关键。

子网掩码的作用

我们使用 IP 地址 192.168.1.0 和子网掩码 255.255.255.0 作为示例。子网掩码的主要功能是将地址的网络部分与主机部分区分开来。

要了解其工作原理，我们可以将这些值转换为它们的二进制形式。

192.168.1.165  = 11000000.10101000.00000001.10100101
255.255.255.0  = 11111111.11111111.11111111.00000000

执行子网掩码计算

在上面的二进制表示中，子网掩码中的 1 对应于 IP 地址的网络部分。这部分是“掩盖”或固定的。子网掩码中的 0 对应于主机部分，它代表你可以分配给设备的地址范围。

在我们的示例中，主机部分是 00000000。这是一个 8 位字段，使用 8 位，你可以创建 2^8，即 256 个唯一的组合（从 0 到 255）。

计算可用主机

虽然有 256 种可能的组合，但并非所有组合都可以分配给主机。在任何子网中，有两个地址是保留的：

1. 网络地址： 第一个地址，其中所有主机位均为 0（例如 192.168.1.0）。
2. 广播地址： 最后一个地址，其中所有主机位均为 1（例如 192.168.1.255）。

因此，实际可用的主机数量是 256 - 2 = 254。这意味着对于使用 255.255.255.0 掩码的 192.168.1.0 网络，你可以分配的 IP 地址范围是从 192.168.1.1 到 192.168.1.254。这个核心计算是子网计算的基本组成部分。