ip地址,子网掩码,网关之间的关系详解

大家平时在公司、学校或其他公共场所配置网络时，一定非常熟悉IP地址、子网掩码、网关这些词。虽然经常用到，但是我相信大多数人并不知道这些词的含义及作用。去课本里找，网上查，得到的往往是一些晦涩难懂的条文，看过之后还是一头雾水，并没有什么实际用处。今天我就为大家一次性解决这个问题。

之前的文章中已经为大家讲了互联网通讯的原理，也讲了OSI参考模型的七层结构，那么这一讲就举一个实际例子，让大家轻松理解IP地址，子网掩码，网关的含义及作用。

假想一个场景，有两个局域网之间的设备想进行跨网段通讯。每个局域网通过交换机相连，两个局域网之间通过路由器相连。假设局域网1中发送数据的设备IP地址为10.0.0.0，子网掩码是255.0.0.0。那么这是什么含义呢？这就涉及到子网掩码的作用了。子网掩码的作用就是确定设备出于哪个网段。子网掩码中有一个255，意味着ip地址的网络部分是第一位，也就是10，其余的三位是主机部分。也就是说，当子网掩码同为255.0.0.0时，第一位为10的设备，就处于同一网段。继续假设局域网2中接收数据的设备IP地址为12.0.0.0，子网掩码是255.255.0.0。这次的含义大家应该明白了吧，子网掩码中有两个255，所以IP地址的前两位是网络部分，即当子网掩码同为255.255.0.0时，前两位是12.10的设备都处于同一网段。也就是说，IP地址和子网掩码共同决定了设备处于哪一个网段。每个局域网中的设备IP地址网络部分必须一样，主机部分不一样。

这样划分的好处是，当局域网设备进行通讯时，通过ip地址和子网掩码，就可以判断发送与接收的设备是否处于同一网段。如果两个通讯的设备出于同一网段，那么发送和接收数据的过程就要简单一些，只需要经过交换机，不需要经过路由器。如果两台设备处于不同的网段，那么收发数据就需要经过路由器，这时候就必须用到网关。

网关就是跨网段通讯的“关口”。当数据包从本网段设备传输到路由器时，首先要保证网关一致。网关可以使用本网段中任何一个地址，但是有一个不成文的规定，一般网关使用本网段中第一个可用的地址，这是为了避免与局域网中其他设备IP产生冲突。所以上面例子中的局域网1中，所有设备的网关都应该是10.0.0.1。局域网2中所有设备的网关都应该是12.0.0.1。有了网关，局域网内的设备才可以通过路由器与其他网段的设备进行通讯。

现在大家应该明白了，在局域网本网段通讯时，不需要用到网关，只需通过IP地址、子网掩码确定出于同一网段，再通过交换机传输数据。跨网段传输时需要用到网关，并且需要经过路由器进行数据传输。好了，今天就科普到这里吧，希望对大家有所帮助。谢谢关注！