IP子网计算器 - CIDR子网掩码计算

IPv4 子网计算是配服务器、划分内网、写防火墙规则时的基础动作：给定一个地址与掩码，需要知道这个网段的网络地址、广播地址、可用主机范围与掩码写法。CIDR 表示法（如 192.168.1.0/24）用前缀长度替代传统掩码，比 255.255.255.0 更紧凑，也是云安全组与路由表的通用写法。

两个容易记错的点：可用主机数要减去网络地址与广播地址（/24 是 254 台，不是 256 台），/31 与 /32 属例外 —— 前者按点对点链路口径两个地址都可用，后者表示单个主机；另外私网地址有三段（10.0.0.0/8、172.16.0.0/12、192.168.0.0/16），内网规划时从中选，注意不要与对端网段重叠。

这个工具解决你的问题了吗？

使用步骤

输入 IPv4 地址或 CIDR（如 192.168.1.10/24）；只填 IP 时按单主机 /32 处理。
查看网络地址、广播地址、子网掩码与反掩码（反掩码用于 Cisco ACL 与部分防火墙规则）。
确认可用主机范围与数量：写 IP 规划表或配置 DHCP 地址池时用这一栏。
看私网判定结果：公网网段暴露前，先确认是否需要 NAT 与访问控制。

计算原理与示例

CIDR 写法

输入支持两种写法：完整 CIDR（192.168.1.10/24）或纯 IP（10.0.0.5，按 /32 处理）。若输入的是主机地址，计算时主机位会按掩码自动归零，得到所在网段的网络地址。

计算口径

可用主机数按标准口径：总地址数减去网络地址与广播地址两个保留地址。/31 点对点网段按 RFC 3021 两个地址均可用；/32 视为单主机。掩码与反掩码按前缀长度左移取反得到。

私网判定

私网判定覆盖 RFC 1918 三段（10/8、172.16/12、192.168/16）以及环回 127/8 与链路本地 169.254/16；其余按公网处理。A/B/C 类按第一字节范围划分。

代码示例

Shell 命令行核对（ipcalc / ip route）

# 安装 ipcalc 后可直接算网段
ipcalc 192.168.1.10/24

# 查看本机地址与掩码（Linux）
ip addr show

# 查看路由表（确认默认网关与网段）
ip route

# macOS 用 ifconfig 看地址与掩码
ifconfig en0 | grep "inet "

Python 用标准库算网段

import ipaddress

net = ipaddress.ip_network("192.168.1.0/24", strict=False)
net.network_address    # 192.168.1.0
net.broadcast_address  # 192.168.1.255
net.netmask            # 255.255.255.0
net.num_addresses      # 256
list(net.hosts())[0]   # 192.168.1.1（第一个可用地址）

# 私网判定
ipaddress.ip_address("10.0.0.5").is_private  # True

常见问题

CIDR 表示法是什么意思？

CIDR（无类别域间路由）用「IP/前缀长度」表示网段，如 192.168.1.0/24 表示前 24 位是网络位、后 8 位是主机位，等价于掩码 255.255.255.0。前缀越短网段越大：/24 有 256 个地址，/16 有 65536 个。

为什么可用主机数要减 2？

每个网段有两个地址不能分配给主机：主机位全 0 的是网络地址（代表整个网段），全 1 的是广播地址（发给它等于发给全网所有主机）。所以 /24 的 256 个地址中可用的是 254 个。

/31 和 /32 为什么特殊？

/31 只有两个地址，按「减 2」就没有可用主机了，但 RFC 3021 规定点对点链路（如路由器互联）两个地址都可以用，省一半地址；/32 表示单个主机地址本身，常用于 loopback 或精确匹配，可用数就是 1。

私网地址段有哪些？

RFC 1918 规定三段：10.0.0.0/8、172.16.0.0/12（172.16~172.31）、192.168.0.0/16，仅限内网使用，公网路由器不转发。另有 127.0.0.0/8 环回（本机自己）与 169.254.0.0/16 链路本地（DHCP 失败时的自分配地址）。

输入主机地址会自动归零吗？

会。输入 192.168.1.10/24 时，工具按掩码把主机位清零得到网络地址 192.168.1.0，再基于它计算广播地址与主机范围，所以不需要先手动换算成网络地址。

A/B/C 类地址怎么划分？

按第一字节：1~126 是 A 类（默认掩码 /8），128~191 是 B 类（/16），192~223 是 C 类（/24）；224~239 是 D 类组播，240 起是 E 类保留。类别是历史概念，现在实际组网都用 CIDR 灵活划分，但排查问题时仍会用到。

计算结果准确吗？

计算用 32 位无符号整数的位运算完成（与、或、取反、移位），与 RFC 标准算法一致，引擎测试覆盖了 /8 /12 /24 /29 /31 /32 等典型前缀并与已知结果对拍。输入非法（段超 255、前缀超 32）会明确报错而不是给出错误结果。

延伸阅读

IP 地址与子网掩码：CIDR 怎么算可用主机数

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