掌握子網路遮罩計算,輕鬆規劃網路架構
子網路遮罩決定 IP 位址的網路部分與主機部分,是網路分段、路由、防火牆規則設定的基礎。本文提供兩種最實用的計算法則:依子網數計算 與 依主機數計算,附完整步驟與範例。
基礎知識回顧
- IPv4 位址 32 位元,分 A/B/C 類 (無類別域間路由 CIDR 現已通用)。
- 預設子網路遮罩:A 類 255.0.0.0 (/8)、B 類 255.255.0.0 (/16)、C 類 255.255.255.0 (/24)。
- 借用主機位元作為子網位元,可將大網路切分為多個較小子網。
- 每個子網需保留 2 個位址:網路位址 (全 0) 與廣播位址 (全 1),可用主機數 = 2n - 2 (n 為主機位元數)。
方法一:依子網數計算 (已知要切多少個子網)
步驟:
- 將所需子網數轉為二進位,計算位元數 N (即需借用幾個主機位元)。
- 在該類別預設遮罩的主機部分,從左至右將前 N 個位元置 1。
- 換算回十進位點分十進位即得新子網路遮罩。
範例:將 B 類網路 168.195.0.0 切分為 27 個子網。
- 2710 = 110112 → N = 5 位元 (需 5 個位元可表示 0-31,涵蓋 27)。
- B 類預設遮罩:
255.255.0.0 (二進位:11111111.11111111.00000000.00000000)。
- 第三個八位元組 (原主機部分前 8 位) 前 5 位置 1:
11111000 = 248。
- 新遮罩:255.255.248.0 (/21)。
- 驗證:借用 5 位 → 25=32 個子網 (滿足 ≥27),每子網主機位元 11 位 → 211-2=2046 台主機。
方法二:依主機數計算 (已知每個子網要容納多少主機)
步驟:
- 將所需主機數加 2 (含網路/廣播位址) 後轉為二進位,計算位元數 N (即需保留幾個主機位元)。
- 從 全 1 遮罩 (255.255.255.255) 起,從右至左 (LSB 向 MSB) 將後 N 個位元置 0。
- 換算回十進位即得新子網路遮罩。
範例:B 類網路 168.195.0.0,每子網需 700 台主機。
- 700 + 2 = 702 → 70210 = 10101111102 → N = 10 位元 (需 10 位主機位元可容納 1022 台)。
- 全 1 遮罩:
255.255.255.255 (11111111.11111111.11111111.11111111)。
- 從右往左第 10 位開始向左保持 1,後 10 位置 0:
- 第四八位元組全 0 (8 位)。
- 第三八位元組後 2 位置 0 →
11111100 = 252。
- 新遮罩:255.255.252.0 (/22)。
- 驗證:主機位元 10 位 → 1022 台 (滿足 ≥700);子網位元 6 位 (第三八位元組前 6 位) → 64 個子網。
快速查閱表 (常用 CIDR 前綴長度對應遮罩與主機數)
| CIDR | 子網路遮罩 | 每子網可用主機數 | 適用場景 |
| /24 | 255.255.255.0 | 254 | 標準 C 類、小型辦公室 |
| /25 | 255.255.255.128 | 126 | 分割 C 類為兩網段 |
| /26 | 255.255.255.192 | 62 | 小型部門、無線 AP 客戶端 |
| /27 | 255.255.255.224 | 30 | 點對點鏈路、小型 VLAN |
| /28 | 255.255.255.240 | 14 | 伺服器管理網段、設備管理 |
| /29 | 255.255.255.248 | 6 | WAN 點對點、少量設備 |
| /30 | 255.255.255.252 | 2 | 路由器互聯 (標準) |
| /23 | 255.255.254.0 | 510 | 合併兩個 C 類、中型網段 |
| /22 | 255.255.252.0 | 1022 | 大型部門、樓層網段 |
| /21 | 255.255.248.0 | 2046 | 建築物級、中型企業 |
| /16 | 255.255.0.0 | 65534 | B 類預設、大型校園網 |
實務提醒
- 實際規劃時需考慮 未來擴充性,建議主機數預留 20-30% 餘裕。
- 使用 VLSM (Variable Length Subnet Mask) 可依不同子網需求彈性分配遮罩,最大化位址利用率。
- 線上計算工具 (如
subnet-calculator.com、IP Calculator App) 可快速驗算,但理解原理才能應對考試與疑難排解。
- IPv6 使用 /64 前綴為標準子網,計算邏輯相似但位址空間極大,通常不需精細切分。
熟練這兩大計算法則,配合 CIDR 速查表,就能應對多數網路規劃、認證考試與日常故障排除中的子網路遮罩問題。