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对于IP地址范围以及子网划分，IP地址和子网掩码的关系是怎样的？
日期：2008-2-24 11:49:56 来源：本站整理  
点击： 作者：未知
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组态事项:

WW.W_PLC※JS_C,OM－PL,C－技.术_网

以下信息适用于下列的工业以太网 CPs:
WW.W_PLCJS_COM－PLC－技.术_网

  • 6GK7 343-1EX20-0XE0
  • 6GK7 343-1EX21-0XE0
  • 6GK7 343-1EX30-0XE0
  • 6GK7 343-1GX20-0XE0
  • 6GK7 343-1GX21-0XE0
  • 6GK7 343-1CX00-0XE0
  • 6GK7 343-1CX10-0XE0
  • 6GK7 443-1EX10-0XE0
  • 6GK7 443-1EX11-0XE0
  • 6GK7 443-1EX40-0XE0
  • 6GK7 443-1EX41-0XE0

并且对于集成PN口的S7-300和S7-400 CPU，

P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户

  • CPU 315-2PN/DP 和 CPU 315F-2PN/DP
  • CPU 317-2PN/DP 和 CPU 317F-2PN/DP
  • CPU 319-3PN/DP
  • CPU 414-3PN/DP
  • CPU 416-3PN/DP 和 CPU 416F-3PN/DP

这些支持TCP/IP协议的工业以太网CP模板或CPU，可以在STEP7硬件组态中设置IP 地址和相关的子网掩码。该 IP 地址和相应的子网掩码需要在CP模板或CPU的以太网接口的属性窗口中设置。在硬件组态插入CP模板或CPU后，在它们的属性窗口会得到下面的默认设置 (图. 01)。

WWW_PL※CJS_COM－PLC－技.术_网

  • IP 地址: 192.168.0.1
  • 子网掩码: 255.255.255.0

WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户

图. 01: CP板以太网接口的属性窗口
P_L_C_技_术_网——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户

如果需要改变默认的 IP 地址和子网掩码，需要了解IP地址和子网掩码的分类的关系。以下清楚的描述IP地址和子网掩码的分类的关系。

WW.W_PLC※JS_C,OM－PL,C－技.术_网

IP地址和子网掩码分类关系:

W1WW_P4LCJS_COM－PLC－技.术_网

原则上IP地址分为5类，从A～E。每一类都有自己的子网掩码。如下表所示。
WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户

——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户

类

WWW_PLCJS※COM－PLC－技.术_网(可※编程控※制器技术门户)

表示类的位

WWW_PLC※JS_COM－PLC－技.术_网(可编程控※制器技术门户)

IP 网络地址范围

WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户

子网掩码

WWW_P※LCJS_COM－PLC－)技.术_网

网络ID

WWW※PLCJS_COM－PL＃C－技.术_网(可编※程控※制器技术门户)

节点ID

——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户

A

WWW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网

0xxxxxxx

plcjs.技.术_网

0.x.x.x -

WWW※PLCJS_COM－PL＃C－技.术_网(可编※程控※制器技术门户)

127.x.x.x
WWW_PLCJS※COM－PLC－技.术_网(可※编程控※制器技术门户)

255.0.0.0

WWW_PL※CJS_COM－PLC－技.术_网

1 byte

WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户

3 byte

——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户

B

P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户

10xxxxxx

WWW_PLC※JS_COM－PmLC－技.术_网

128.0.x.x -

WW.W_PLC※JS_C,OM－PL,C－技.术_网

191.255.x.x
WWW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网

255.255.0.0

——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户

2 bytes

WWW_PLC※JS_COM－PLC－技.术_网(可编程控※制器技术门户)

2 bytes

WWW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网

C

WWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)

110xxxxx

WWW_PLCJS※COM－PLC－技.术_网(可※编程控※制器技术门户)

192.0.0.x -

WWW_PLCJS※COM－PLC－技×术_网(可编程控※制器技术门户)

223.255.255.x
WW.W_PLCJS_COM－PLC－技.术_网

255.255.255.0

WWW_PLC※JS_COM－PLC－技.术_网(可编程控※制器技术门户)

3 bytes

WWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)

1 bytes

WWW_PLCJS※COM－PLC－技.术_网(可※编程控※制器技术门户)

D & E

P_L_C_技_术_网——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户

111xxxxx

WWW_PLCJS※COM－PLC－技×术_网(可编程控※制器技术门户)

224.0.0.0-

WWW_PLCJS@_COM%－PLC－技.术_网

255.255.255.255
WWW※PLCJS_COM－PL＃C－技.术_网(可编※程控※制器技术门户)

---

WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户

组播地址

WWW_P※LCJS_COM－PLC－)技.术_网

WWW_PLCJS※COM－PLC－技×术_网(可编程控※制器技术门户)

A 类网络：

WWW※PLCJS_COM－PL＃C－技.术_网(可编※程控※制器技术门户)

A类的IP地址以位0-...开始，例如 IP 地址范围从0.x.x.x 到127.x.x.x。
WWW_PLC※JS_COM－PLC－技.术_网(可编程控※制器技术门户)

子网掩码标识一个子网的地址范围信息。 对于A类网络，第一个字节，也就是头8位对应IP地址的子网地址。所以A类网络由以下的子网掩码定义：255.0.0.0 = 1111 1111 0000 0000 0000 0000 0000 0000。IP地址的后3个字节(24位)用于识别网络上的主机。
WW.W_PLCJS_COM－PLC－技.术_网

A类网络按照下面方法计算子网个数：

WWW_PL※CJS_COM－PLC－技.术_网

  • 28-1 = 27 = 128 个子网 (因为A类IP地址以位0开始)

A类网络按照下面方法计算节点个数：

WWcW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网

  • 224 = 16 777 216 个节点

WWW_PL※CJS_COM－PLC－技.术_网

图. 02: A类网络
W1WW_P4LCJS_COM－PLC－技.术_网

B 类网络:

WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户

B类的IP地址以位1-0-...开始，IP 地址范围从128.0.x.x 到191.255.x.x。 对于B类网络，头两个字节，也就是头16位对应IP地址的子网地址。所以B类网络由以下的子网掩码定义：255.255.0.0 = 1111 1111 1111 1111 0000 0000 0000 0000。 IP地址的后2个字节(16位)用于识别网络上的主机。
P_L_C_技_术_网——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户

B类网络按照下面方法计算子网个数：

WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户

  • 216-2 = 214 = 16384 个子网 (因为B类IP地址以位1-0开始)

B类网络按照下面方法计算节点个数：

WWW_P※LCJS_CO※M－PLC－技－.术_网

  • 216 = 65536 个节点

P_L_C_技_术_网——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户

图. 03: B类网络
P_L_C_技_术_网——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户

C 类网络:

WWW_PLC※JS_COM－PmLC－技.术_网

C类的IP地址以位1-1-0-...开始，IP 地址范围从192.0.0.x 到223.255.255.x。对于B类网络，头三个字节，也就是头24位对应IP地址的子网地址。所以C类网络由以下的子网掩码定义： 255.255.255.0 = 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0000 0000。IP地址的后1个字节(8位)用于识别网络上的主机。
WWW_PL※CJS_COM－PLC－技.术_网

C类网络按照下面方法计算子网个数：

WWcW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网

  • 224-3 = 221 = 2 097 152 个子网 (因为C类IP地址以位1-1-0开始)

B类网络按照下面方法计算节点个数：

WW.W_PLC※JS_C,OM－PL,C－技.术_网

  • 28 = 256个节点

WWW_P※LCJS_CO※M－PLC－技－.术_网

图. 04: C 类网络
plcjs.技.术_网

D类和E类子网:

WWW_PLCJS※COM－PLC－技×术_网(可编程控※制器技术门户)

D和E类是用于网络组播和广播的特殊地址。
WWW_PLC※JS_COM－PLC－技.术_网(可编程控※制器技术门户)

划分IP地址的子网部分和节点部分得到以下结论：

WW.W_PLC※JS_C,OM－PL,C－技.术_网

  • 对于节点部分，A类网络的节点数是大大多于C类网络的。
  • 对于子网部分，A类网络的子网数是大大少于C类网络的。

预留地址:

WWW_PLC※JS_COM－PmLC－技.术_网

  • A类网络地址127.x.x.x保留用于所有计算机的回环功能，即:
    WWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)

    所有第一个字节为127的IP地址仅用于计算机的内部测试。
  • 255被保留作为广播地址。例如，地址140.80.255.255是一个对于B类网络140.80.0.0中所有计算机的一个广播地址。 
  • 下列地址范围保留用于私有网络。所有这些IP地址在Internet上是不能路由的。
    WW.W_PLCJS_COM－PLC－技.术_网

    10.0.0.0 - 10.255.255.255
    WWW_PLC※JS_COM－PmLC－技.术_网

    172.16.0.0 - 172.31.255.255
    WWW_P※LCJS_COM－PLC－)技.术_网

    192.168.0.0 - 192.168.255.255

到现在为止，解释了IP地址和子网掩码的分类的关系。另外，也可以通过'划分子网'的方法来扩展子网掩码。

WWW_P※LCJS_CO※M－PLC－技－.术_网

划分子网:

WW.W_PLCJS_COM－PLC－技.术_网

例如，在A类网络中划分子网。可以在A类的网络中进一步划分逻辑单元（子网）。例如A类网络IP地址86.x.x.x，A类网络的子网掩码是255.0.0.0 (1111 1111 0000 0000 0000 0000 0000 0000). 通过扩展子网掩码的位1，地址区间可以进一步划分逻辑子网。那么子网掩码为255.128.0.0 (1111 1111 1000 0000 0000 0000 0000 0000)。
W1WW_P4LCJS_COM－PLC－技.术_网

以下用于寻址：

WW.W_PLCJS_COM－PLC－技.术_网

  • 仅地址86.0.0.1到86.127.255.254可以相互直接通讯，即不通过路由器，因为这些计算机在子网掩码后的第一位为相同的值 (这里 '0') 。
  • 仅地址86.128.0.1到86.255.255.254可以相互直接通讯，即不通过路由器，因为这些计算机在子网掩码后的第一位为相同的值 (这里 '1')
  • A类网络的计算机地址域被分为2个子网。

结论:

P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户

通过扩展子网掩码，可以把计算机的地址域划分为多个逻辑单元（子网）。如上地址域分为2个子网。通过增加更多的位，可以增加子网的个数。可以根据所需增加子网。

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W1WW_P4LCJS_COM－PLC－技.术_网
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P
L
C
技
术
网
|
可
编
程
控
制
器
技
术
门
户
|
十
万
P
L
C
工
程
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