子網路遮罩計算 (Subnetting) 白話文教學:從二進位到 CIDR 秒解

📅 115年度更新 🔎 主題:網路架設丙/乙級必考 💻 核心實戰教學

子網路計算 (Subnetting) 絕對是網路技術士檢定中最令考生頭痛的「超級大魔王」。很多人在考場上選擇直接背題庫答案,但只要題目數字稍微一改就全軍覆沒。這篇文章將帶你拆解背後的計算邏輯,只要學會「神奇 8 數字」「三步驟心算法」,你就能輕鬆秒殺各種 IP 切分問題!

一、核心觀念:為什麼要切子網路?

在實際的網路環境中,我們不能把所有的電腦都塞在同一個大區段裡,否則只要有一台電腦發送廣播封包,就會引發嚴重的「廣播風暴」,導致網路癱瘓。切分子網路的作用,就像是把一個大辦公室隔出好幾間獨立的會議室,藉此提升安全性與網路效率。

二、第一步:必背的「神奇 8 數字」

想要算得快,以下這個二進位轉換表絕對要背得滾瓜爛熟!這是所有子網路計算的心算基礎,只要這 8 個數字熟,在考場上的計算速度會直接提升 3 倍:

二進位位元 10000000 11000000 11100000 11110000 11111000 11111100 11111110 11111111
十進位數值 128 192 224 240 248 252 254 255

三、第二步:實戰解題三步驟

💡 考題範例: 若公司需要將 192.168.1.0 /24 這個大網域,切分成 8 個子網路,請問新的遮罩與每個網段的範圍是多少?

1. 確定借位數量 (Borrow Bits)

要切成 8 個子網,因為 2³ = 8,所以我們需要向主機位借 3 個位元。原本的遮罩長度會從 /24 變成 24 + 3 = /27

2. 計算新遮罩數值

剛剛借了 3 個位元,代表最後一段的二進位變成了 11100000。去對照上面的神奇 8 數字表,可以立刻知道數值是 224
所以,完整的子網路遮罩就是:255.255.255.224

3. 找出「網段間距 (Block Size)」

這是解題最關鍵的一步!公式是:網段間距 = 256 - 遮罩值
在這個範例中,就是 256 - 224 = 32
這代表每個網段的起點,會以 32 為單位往上跳動:

👨‍🏫 站長的解題小提醒:
當考題問你「可用主機數量」時,一定要記得最後要「減 2」(因為要扣除頭尾的網路位址與廣播位址)。所以 /27 網段的可用主機就是 32 - 2 = 30 台

四、考前必備:CIDR 常用對照表

考前衝刺階段,建議直接把這幾個最常考的 CIDR 網段間距記下來:

CIDR 十進位遮罩 (Mask) 網段間距 (Block Size) 可用主機數
/24255.255.255.0256254 台
/25255.255.255.128128126 台
/26255.255.255.1926462 台
/27255.255.255.2243230 台
/28255.255.255.2401614 台
/30255.255.255.25242 台 (常用於 Router 對接)

理論看懂了嗎?立刻進場實測你的計算速度吧!

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