计算机专业知识【深入理解 IP 地址与子网掩码：从 /27 到不同 CIDR 表示】

在计算机网络里，IP 地址和子网掩码是构建网络通信的基石。像 “135.21.128.0/27” 这种表述很常见，其中的 “/27” 以及它与 “1/24”、“8/24” 等不同 CIDR 表示法的差异，可能会让初学者感到困惑。接下来，我们就详细展开说说。

子网掩码与 CIDR 表示法基础

子网掩码的本质

IP 地址由 32 位二进制数组成，为了方便人们识别和使用，通常用点分十进制来表示，例如 “192.168.1.1”。子网掩码的作用是划分 IP 地址中的网络部分和主机部分。它同样是 32 位二进制数，由连续的 1 和连续的 0 构成，其中 1 对应的 IP 地址位属于网络部分，0 对应的则是主机部分。

CIDR 表示法

CIDR（无类别域间路由）表示法是一种简洁的子网掩码表示方式，格式为 “/数字”，这里的数字代表子网掩码中连续 1 的位数。比如 “/24” 表示子网掩码中有 24 个连续的 1，“/27” 表示有 27 个连续的 1。

详细剖析 “/27” 转换为点分十进制子网掩码

二进制转换过程

“/27” 意味着子网掩码的 32 位二进制数中有 27 个连续的 1，剩下 5 位是 0，即 11111111.11111111.11111111.11100000。将这 32 位二进制数按每 8 位一组进行划分，分别转换为十进制数。

• 前三个 8 位全是 1，二进制的 11111111 转换为十进制就是 255，所以前三个部分都是 255。
• 最后一组是 11100000，转换方法是：(1\times2^7 + 1\times2^6 + 1\times2^5+0\times24 + 0\times2^3 + 0\times2^2 + 0\times2^1 + 0\times2^0 = 128 + 64 + 32 = 224)。
  所以，“/27” 对应的点分十进制子网掩码就是 255.255.255.224。

“/27” 与 “/24” 的区别

子网掩码不同

• /24：表示子网掩码有 24 个连续的 1，对应的二进制是 11111111.11111111.11111111.00000000，转换为点分十进制是 255.255.255.0。
• /27：前面已经分析过，子网掩码二进制为 11111111.11111111.11111111.11100000，点分十进制是 255.255.255.224。
  可以看出，“/27” 的子网掩码比 “/24” 多了 3 个 1，也就意味着网络部分多占了 3 位。

可用主机数量不同

• /24：32 位 IP 地址中，网络部分占 24 位，那么主机部分就有 (32 - 24 = 8) 位。理论上可分配的主机数量是 (2^8 = 256) 个，但要排除网络地址和广播地址这两个特殊地址，所以可用主机数量是 (2^8 - 2 = 254) 台。
• /27：网络部分占 27 位，主机部分有 (32 - 27 = 5) 位。理论上可分配主机数为 (2^5 = 32) 个，排除网络地址和广播地址后，可用主机数量是 (2^5 - 2 = 30) 台。

网络划分精细程度不同

• /24：子网划分相对较粗，一个 “/24” 子网包含的主机数量较多，适用于规模较大的网络，比如一个小型企业内部网络可能使用一个或多个 “/24” 子网。
• /27：子网划分更精细，每个子网容纳的主机数量较少，适合对网络进行更细致的划分，例如将一个大网络划分为多个小的子网，用于不同部门或者不同功能区域的网络隔离。

“1/24” 和 “8/24” 说明

“1/24” 和 “8/24” 中的 “1” 和 “8” 通常代表的是网络地址的一部分。例如 “1/24” 可能完整表示为 “1.0.0.0/24”，“8/24” 可能是 “8.0.0.0/24”，它们的子网掩码都是 255.255.255.0，意味着网络部分都是前 24 位，只是网络地址的起始数字不同，它们各自都有 254 个可用主机地址，分别用于不同的网络环境。

通过以上详细解释，希望你能更好地理解 “/27” 以及它和 “/24” 等不同 CIDR 表示法的区别，在网络知识的学习道路上更进一步。