CIDR 表示法与子网计算

理解 /24 的含义，快速判断地址块大小，以及开发者应该记住的几个常见网段。

斜杠后的数字是什么意思

CIDR（无类别域间路由）用地址加前缀长度表示一个 IP 范围，例如 10.0.0.0/24。斜杠后的数字表示 32 个比特中有多少位固定为网络部分，其余位在主机之间变化。/24 固定前 24 位，也就是前三个八位组，剩下 8 位可以表示 256 个地址。

公式始终相同：网段地址数为 2^(32 − 前缀长度)。/24 是 256 个地址，/16 是 65,536 个地址，/28 是 16 个地址。前缀长度每增加 1，网段大小减半；每减少 1，网段大小翻倍。

值得记住的地址块

/32——恰好一个地址，可用于单台机器的主机路由或防火墙规则。
/24——256 个地址，最常见的局域网大小；192.168.1.0/24 覆盖 192.168.1.0–255。
/16——65,536 个地址，完整的 192.168.x.x 私有范围是 192.168.0.0/16。
/8——1670 万个地址，10.0.0.0/8 是最大的私有地址块之一。
/28 和 /30——分别有 16 个和 4 个地址，常见于云子网和点到点链路。

网络地址、广播地址和可用主机

在传统子网中，第一个地址表示网络本身，最后一个地址是广播地址，所以 /24 有 254 个可用主机，而不是 256 个。/31 和 /32 的规则不同：/31 是有两个可用地址、没有广播地址的点到点链路（RFC 3021），/32 则表示单个主机。

云环境还会保留更多地址：AWS 会保留每个子网的前四个地址和最后一个地址，因此 AWS 中的 /28 只有 11 个可用 IP，而不是 14 个。规划子网大小前，一定要检查目标平台的保留规则。

对齐：为什么 10.0.0.5/24 不是网络地址

CIDR 网段必须从与自身大小对齐的地址开始：/24 的最后一个八位组应为 0，/25 可以是 0 或 128，/28 则必须是 16 的倍数。写成 10.0.0.5/24 并不会围绕 .5 创建更小的网络，主机位会直接被屏蔽，网络仍然是 10.0.0.0/24。大多数工具接受带有主机位的输入并显示屏蔽后的结果；理解这一点，可以避免排查防火墙规则时产生“明明应该匹配”的困惑。

私有范围以及 CIDR 的应用场景

三段 RFC 1918 私有范围——10.0.0.0/8、172.16.0.0/12、192.168.0.0/16——以及 127.0.0.0/8 回环地址和 169.254.0.0/16 链路本地地址，都可以在自己的网络内部自由使用。VPC 子网、Kubernetes pod 和 service CIDR、安全组、防火墙规则以及反向代理允许列表都会用到 CIDR。无论场景如何，核心方法都一样：读懂前缀，知道大小，检查对齐。