前言：

当前使用的IP地址有4个字节（32bit）组成，即IPV4编码方式。每个IP地址包括两部分：网络号和主机号。当分配给主机号的二进制位越多，则能标识的主机数就越多，相应地能标识的网络数就越少，反之同理。

1、ip分类：

IP地址分为五类，A类保留给政府机构，B类分配给中等规模的公司，C类分配给任何需要的人，D类用于组播，E类用于实验，各类可容纳的地址数目不同。
　　A、B、C三类IP地址的特征：当将IP地址写成二进制形式时，A类地址的第一位总是0，B类地址的前两位总是10，C类地址的前三位总是110。

2、示例：

给出一个IP地址，我们可以通过子网掩码确定这个IP地址的网络号和主机号。
子网掩码的作用就是将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分。

例如：

有一个C类地址为: 192.9.200.13　
其缺省的子网掩码为: 255.255.255.0

则它的网络号和主机号可按如下方法得到：

① IP地址 192.9.200.13
转换为二进制11000000　00001001　11001000　00001101
② 子网掩码255.255.255.0 
转换为二进制11111111　11111111　11111111　00000000
③ 将两个二进制数做按位与（&）运算后得出的结果即为网络部分

= 192 . 9 . 200 . 0
即网络号为192.9.200.0

④将子网掩码取反再与IP地址按位与（&）后得到的结果即为主机部分

= 0 . 0 . 0 . 13
即主机号为13(或者0.0.0.13)。

3、计算：

已知192.168.1.133、255.255.255.0，这个子网掩码是C类地址的默认的子网掩码，在使用这个掩码时，这个IP地址并没有划分子网，根据计算方法，192.168.1.0就是网络号（代表当前网络），0.0.0.133就是主机号。同时根据定义，二进制下主机号位全是1的地址为此网段的广播地址，全是0时表示该网络的网络号，这是两个特殊地址。此时的广播地址为192.168.1.255，网络号为192.168.1.0。此种默认情况是最常见的。

下面看下将网络划分子网后的情况，如：已知ip是192.168.1.133、子网掩码是255.255.255.192.判断网络号，主机号和广播地址。

我们来看掩码255.255.255.192，将其转换成二进制后和255.255.255.0对比可发现，前掩码的前24位没有变化，只是在原来表示主机号的部分头两位变成了1。

我们把IP地址中的前24位（192.168.1）不看，因为前24位对应掩码没有变化它们始终表示网络号。

子网掩码的定义：子网掩码与二进制IP地址相同，由1和0组成，且1和0必须分别连续，子网掩码1所对应的位是网络号位，而0所对应的位是主机号位。

如图中深蓝色部分所示，主机号中的两位被用来表示网络号了，这就是子网号。（二进制一位用0或1表示，那么占用了两位就有2*2=4种表示，这里占用了2位，也就是说我们将原有的192.168.1.0这个网络分成了四份，即4个子网）这四段的子网号分别是00000000、01000000、10000000、11000000，现在我们将它们转换成10进制就分别是0、64、128、192，现在把前24位加进来。

这四段网络分别是：

192.168.1.0 (~192.168.1.63)

192.168.1.64 (~192.168.1.127)

192.168.1.128 (~192.168.1.191)

192.168.1.192 (~192.168.1.255)

现在我们来看广播地址，既然我们把一个网络分成了四份，它就应该有4个广播地址。 广播地址的定义是主机号位全为1的地址就是广播地址。所以这四个网段的广播地址末八位就是00111111、01111111、10111111、11111111，转换成10进制分别为63、127、191、255。加上原来的网络号位

广播地址就是：

192.168.1.63

192.168.1.127

192.168.1.191

192.168.1.255

网络号就是：

192.168.1.0

192.168.1.64

192.168.1.128

192.168.1.192

四个网段中刨除网络地址和广播地址中间的部分就是可用的主机IP地址了。

通过以上分析方法可知：

192&113=128：192.168.1.113这个IP地址的网络号是192.168.1.128；

63&113=5：192.168.1.113这个IP地址的主机号是0.0.0.5；

127<113<191：192.168.1.113这个IP地址的广播地址是192.168.1.191；

所以四个子网的可用IP地址为：

192.168.1.1 (~192.168.1.62)

192.168.1.65 (~192.168.1.126)

192.168.1.129 (~192.168.1.190)

192.168.1.193 (~192.168.1.254)

4、总结：

根据以上分析和计算方法，子网划分建议按以下步骤和实例计算子网掩码。

如：要分8个子网：

       1.先将子网数目8减去1，因为计算机是从0开始计算的，从0到8实际上是有9个，所以说如果需要8个就需要将8减去1
　　1.将要划分的子网数目转换为二进制。7=111。
　　2.该二进制有3位，即N=3。
　　3.在这3位后面补0，补到总长度为8位为止。如111要补5个0，为11100000
　　4.11100000转换为十进制为224，即为最终确定的子网掩码。如果是C类网，则子网掩码为255.255.255.224；如果是B类网，则子网掩码为255.255.224.0；如果是A类网，则子网掩码为255.224.0.0。

5、例子：

学校新建5个机房，每个房间有30台机器，如果给定一C类网络地址：192.168.1.0，问如何将其划分为5个子网，子网掩码该如何设置？

答：5个机房就是5个子网，5=101，则，有3个二进制位，即111，补0之后为11100000，转成十进制为224。所以子网掩码为255.255.255.224。

去除子网号和广播号后，5个机房的可用IP地址范围为：

192.168.1.1~192.168.1.30

192.168.1.33~192.168.1.62

192.168.1.65~192.168.1.94

192.168.1.97~192.168.1.126

192.168.1.129~192.168.1.158

其中：可用的最后一个IP为默认网关，即192.168.1.30，192.168.1.62，192.168.1.94，192.168.1.126，192.168.1.158为默认的网关地址。

则最终实际可用IP地址为：

192.168.1.1~192.168.1.29

192.168.1.33~192.168.1.61

192.168.1.65~192.168.1.93

192.168.1.97~192.168.1.125

192.168.1.129~192.168.1.157

6、网关：

       网关(Gateway)又称网间连接器、协议转换器。网关在传输层上以实现网络互连，是最复杂的网络互连设备，仅用于两个高层协议不同的网络互连。网关的结构也和路由器类似，不同的是互连层。网关既可以用于广域网互连，也可以用于局域网互连。 网关是一种充当转换重任的计算机系统或设备。在使用不同的通信协议、数据格式或语言，甚至体系结构完全不同的两种系统之间，网关是一个翻译器。与网桥只是简单地传达信息不同，网关对收到的信息要重新打包，以适应目的系统的需求。同时，网关也可以提供过滤和安全功能。大多数网关运行在OSI 7层协议的顶层–应用层。

　　大家都知道，从一个房间走到另一个房间，必然要经过一扇门。同样，从一个网络向另一个网络发送信息，也必须经过一道“关口”，这道关口就是网关。顾名思义，网关(Gateway)就是一个网络连接到另一个网络的“关口”。

　　在OSI中，网关有两种：一种是面向连接的网关，一种是无连接的网关。当两个子网之间有一定距离时，往往将一个网关分成两半，中间用一条链路连接起来，我们称之为半网关。

　　按照不同的分类标准，网关也有很多种。TCP/IP协议里的网关是最常用的，在这里我们所讲的“网关”均指TCP/IP协议下的网关。

　　那么网关到底是什么呢？网关实质上是一个网络通向其他网络的IP地址。比如有网络A和网络B，网络A的IP地址范围为“192.168.1.1~192. 168.1.254”，子网掩码为255.255.255.0；网络B的IP地址范围为“192.168.2.1~192.168.2.254”，子网掩码为255.255.255.0。在没有路由器的情况下，两个网络之间是不能进行TCP/IP通信的，即使是两个网络连接在同一台交换机(或集线器)上，TCP/IP协议也会根据子网掩码(255.255.255.0)判定两个网络中的主机处在不同的网络里。而要实现这两个网络之间的通信，则必须通过网关。如果网络A中的主机发现数据包的目的主机不在本地网络中，就把数据包转发给它自己的网关，再由网关转发给网络B的网关，网络B的网关再转发给网络B的某个主机(如附图所示)。网络B向网络A转发数据包的过程。

　　所以说，只有设置好网关的IP地址，TCP/IP协议才能实现不同网络之间的相互通信。那么这个IP地址是哪台机器的IP地址呢？网关的IP地址是具有路由功能的设备的IP地址，具有路由功能的设备有路由器、启用了路由协议的服务器(实质上相当于一台路由器)、代理服务器(也相当于一台路由器)。

　　在和 Novell NetWare 网络交互操作的上下文中，网关在 Windows 网络中使用的服务器信息块 (SMB) 协议以及 NetWare 网络使用的 NetWare 核心协议 (NCP) 之间起着桥梁的作用。网关也被称为 IP 路由器。 
[编辑本段]什么是默认网关

　　如果搞清了什么是网关，默认网关也就好理解了。就好像一个房间可以有多扇门一样，一台主机可以有多个网关。默认网关的意思是一台主机如果找不到可用的网关，就把数据包发给默认指定的网关，由这个网关来处理数据包。现在主机使用的网关，一般指的是默认网关。 
[编辑本段]网关的作用及工作流程的通俗解释

　　假设你的名字叫小不点，你住在一个大院子里，你的邻居有很多小伙伴，在门口传达室还有个看大门的李大爷，李大爷就是你的网关。当你想跟院子里的某个小伙伴玩，只要你在院子里大喊一声他的名字，他听到了就会回应你，并且跑出来跟你玩。

　　但是你不被允许走出大门，你想与外界发生的一切联系，都必须由门口的李大爷（网关）用电话帮助你联系。假如你想找你的同学小明聊天，小明家住在很远的另外一个院子里，他家的院子里也有一个看门的王大爷（小明的网关）。但是你不知道小明家的电话号码，不过你的班主任老师有一份你们班全体同学的名单和电话号码对照表，你的老师就是你的DNS服务器。于是你在家里拨通了门口李大爷的电话，有了下面的对话：

　　小不点：李大爷，我想找班主任查一下小明的电话号码行吗？

　　李大爷：好，你等着。（接着李大爷给你的班主任挂了一个电话，问清楚了小明的电话）问到了，他家的号码是211.99.99.99

　　小不点：太好了！李大爷，我想找小明，你再帮我联系一下小明吧。

　　李大爷：没问题。（接着李大爷向电话局发出了请求接通小明家电话的请求，最后一关当然是被转接到了小明家那个院子的王大爷那里，然后王大爷把电话给转到小明家）

　　就这样你和小明取得了联系

 

从华为的eNSP做实验可以看出，PC机上是可以获取和设置网关的

可以ping网关，看看能否到达该网关。