IP 子网计算器

CIDR（Classless Inter-Domain Routing，无类别域间路由）用 /数字 表示网络前缀长度。例如 192.168.1.0/24 表示前 24 位是网络位，剩余 8 位是主机位，可容纳 2^8 = 256 个地址（可用 254 个）。/16 表示前 16 位网络位（可用 65534 个主机），/8 表示前 8 位网络位（可用 16777214 个主机）。IPv6 同理，2001:db8::/32 表示前 32 位网络位。

网络地址是子网中主机位全为 0 的地址（如 192.168.1.0/24 中的 192.168.1.0），用于标识子网本身；广播地址是主机位全为 1 的地址（如 192.168.1.255），用于向子网内所有主机发送数据包。这两个地址不能分配给具体主机，因此 IPv4 在前缀 ≤ 30 时可用主机数 = 总主机数 - 2。注意 IPv6 没有广播概念，可用主机数 = 总主机数。

通配符掩码是子网掩码按位取反的结果。例如 255.255.255.0 的通配符掩码是 0.0.0.255。子网掩码中 1 表示网络位、0 表示主机位；通配符掩码中 0 表示必须匹配、1 表示任意。通配符掩码常用于 ACL（访问控制列表）和 OSPF 等路由协议配置，如 access-list 1 permit 192.168.1.0 0.0.0.255 表示允许 192.168.1.0/24 网段的所有流量。

这是早期的有类别编址方案：A 类（1-126）前 8 位网络位、B 类（128-191）前 16 位、C 类（192-223）前 24 位、D 类（224-239）多播、E 类（240-255）保留。1993 年起被 CIDR 取代，现代网络全部使用无类别编址（CIDR）。但 A/B/C 类对应了私有地址段（10/8、172.16/12、192.168/16）和默认路由等约定，仍具参考价值。本工具会显示 IP 类别仅作教学参考，实际配置请以 CIDR 为准。

RFC 1918 定义了三段 IPv4 私有地址：10.0.0.0/8（A 类，1677 万个）、172.16.0.0/12（B 类，104 万个）、192.168.0.0/16（C 类，65536 个）。私有地址不能在公网路由，必须通过 NAT 转换为公网 IP。家庭路由器默认使用 192.168.1.x 是因为该网段足够小、易于管理，且与大多数企业网段不冲突。本工具会自动判定并标注「私有地址」标签。

IPv6 取消了广播地址，改用多播（multicast）替代，以减少网络流量。::1/128 是 IPv6 环回地址（等同 IPv4 的 127.0.0.1），仅用于本机内部通信；fe80::/10 是链路本地地址，每个网卡自动分配一个，仅在同一链路（子网）内通信，不会被路由。IPv6 还有 fc00::/7（唯一本地，类似私有地址）、ff00::/8（多播）、2001:db8::/32（文档示例专用）等特殊段。

RFC 3021 定义了 /31 子网用于点对点链路（如路由器之间的直连链路）。/31 只有 2 个地址，如果按传统规则网络位和广播位各占 1 个，可用主机数就是 0，毫无意义。因此 RFC 3021 规定 /31 子网的两个地址都可分配给主机，不再保留网络地址和广播地址。本工具正确处理 /31 边界，可用主机数显示为 2。同理 /32 用于单机地址（如 loopback），可用 1 个。

VLSM（Variable Length Subnet Masking，可变长子网掩码）允许在同一网络中使用不同长度的前缀，以更精细地划分子网。子网划分时必须按 2 的幂切分（2/4/8/16...），因为 CIDR 边界要求前缀长度为整数，每次划分增加 1 位前缀 = 子网数翻倍。例如 192.168.1.0/24 划分为 4 个子网 = 前缀 +2 = /26，每个子网 64 个地址。本工具支持 2-256 个子网划分，自动计算每个子网的网络 / 广播 / 主机范围。