IP地址=網絡地址+主機地址
網絡地址: 192.168.100.0
主機地址: 0.0.0.1
IP地址: 網絡地址+主機地址=192.168.100.1
廣播地址: 192.168.100.255
一,為什么要計算網絡地址
一句話就是讓網絡中的計算機能夠相互通訊.先看看最簡單的網絡,圖3中是用網線(交叉線)直接將兩台計算機連起來.下面是幾種IP地址設置,看看在不同設置下網絡是通還是不通.
1,設置1號機的IP地址為192.168.0.1子網掩碼為255.255.255.0,2號機的IP地址為192.168.0.200子網掩碼為255.255.255.0,這來台計算機就能正常通訊.
2,如果1號機地址不變,將2號機的IP地址改為192.168.1.200子網掩碼還是為255.255.255.0,那這兩台就無法通訊.
3,設置1號機的IP地址為192.168.0.1子網掩碼為255.255.255.192,2號機的IP地址為192.168.0.200子網掩碼為255.255.255.192,注意和第1種情況的區別在於子網掩碼,1為255.255.255.0本例是255.255.255.192。這台計算機就不能正常通訊.
第1種情況能通是因為這兩台計算機處在同一網絡192.168.0.0,所以能通,而2,3種情況下兩台計算機處在不同的網絡,所以不通.
這里先給個結論:用網線直接連接的計算機或是通過HUB（集線器）或普通交換機間接的計算機之間要能夠相互通,計算機必須要在同一網絡,也就是說它們的網絡地址必須相同,而且主機地址必須不一樣.如果不在一個網絡就無法通.這就像我們上面舉的例子,同是北大街的住戶由於街道名稱都是北大街,且各自的門牌號不同,所以能夠相互找到對方. 計算網絡地址就是判斷網絡中的計算機在不在同一網絡,在就能通,不在就不能通.注意,這里說的在不在同一網絡指的是IP地址而不是物理連接.那么如何計算呢？
二,如何計算網絡地址 （子網掩碼）
我們日常生活中的地址如:北大街1號,從字面上就能看出街道地址是北大街,而我們從IP地址中卻難以看出網絡地址,要計算網絡地址,必須借助我們上邊提到過的子網掩碼.
計算過程是這樣的,將IP地址和子網掩碼都換算成二進制,然后進行與運算,結果就是網絡地址.與運算如下所示,上下對齊,1位1位的算,1與1=1 ,其余組合都為0
例如:計算IP地址為:202.99.160.50子網掩碼是255.255.255.0的網絡地址步驟如下:
1)將IP地址和子網掩碼分別換算成二進制
202.99.160.50 換算成二進制為 11001010·01100011·10100000·00110010
255.255.255.0 換算成二進制為 11111111·11111111·11111111·00000000
2)將二者進行與運算
3)將運算結果換算成十進制,這就是網絡地址.
11001010·01100011·10100000·00000000換算成十進制就是202.99.160.0
現在我們就可以解答上面三種情況的通與不通的問題了.
1,從下面運算結果可以看出二台計算機的網絡地址都為192.168.0.0且IP地址不同,所以可以通.
2,從下面運算結果可以看出1號機的網絡地址為192.168.0.0,2號機的網絡地址為192.168.1.0 不在一個網絡,所以不通.
3,從下面運算結果可以看出1號機的網絡地址為192.168.0.0,2號機的網絡地址為192.168.0.192 不在一個網絡,所以不通
相信看到這應該明白了為何計算網絡地址和如何計算了。
（二）子網
正常情況下，一個擁有多個主機的網絡，都會在物理層將其划分為若干個子網。但在網絡層如何划分一個子網呢？划分的方法是將IP地址進行一定的歸類。
如圖，可將IP地址前端一致的歸為一個子網，如223.1.1.0,223.1.2.0等，如何表示這個前端一致的子網呢？這里就用到了子網掩碼，如223.1.1.0/24表示的是這個子網內的所有IP的前24個比特都與223.1.1.0一致。子網可以包含子網，如這三個小子網可以構成一個大子網223.1.0.0/16.
（三）子網掩碼
子網掩碼是用來判斷任意兩台計算機的ip地址是否屬於同一子網絡的根據。最為簡單的理解就是兩台計算機各自的ip地址與子網掩碼進行and運算后，得出的結果是相同的，則說明這兩台計算機是處於同一個子網絡上的，可以進行直接的通訊。
（四）網關
（1）、連接兩個不同的網絡的設備都可以叫網關設備；網關的作用就是實現兩個不同網絡地址之間的通訊與控制;
（2）、網關設備可以是 交換機、路由器、啟用了路由協議的服務器、代理服務器、防火牆等;
（3）、網關地址就是網關設備的IP地址，假設我們有兩個網絡：
網絡A的IP地址范圍為“192.168.1.1~192.168.1.254”，子網掩碼為255.255.255.0
網絡B的IP地址范圍為“192.168.2.1~192.168.2.254”，子網掩碼為255.255.255.0
要實現這兩個網絡之間的通信，則必須通過網關。
（4）、如果網絡A中的主機發現數據包的目的主機不在本地網絡中，就把數據包轉發給它自己的網關，再由網關轉發給網絡B的網關，網絡B的網關再轉發給網絡B的某個主機。 就好像海關一樣，不同國家的公民要進行互訪，必須通過海關！
特別說明1：一台主機可以有多個網關，默認網關的意思就是當一台主機找不到可用的網關時，就會將數據包發給默認網關，由默認網關來處理數據包；