一、题目
某公司申请到一个C类IP地址段，但要分配给6个子公司，最大的一个子公司有26台计算机，不同的子公司
必须在不同的网段中，则该最大的子公司的网络子网掩码应设为（）。
A. 255.255.255.224
B. 255.255.255.128
C. 255.255.255.0
D. 255.255.255.192
二、答案
Correct Answer: A
三、解析
为了确定最大子公司的网络子网掩码，我们需要考虑以下几点：
- C类IP地址范围：C类IP地址的范围是192.0.0.0到223.255.255.255，子网掩码为255.255.255.0，这意味着每个C类网络可以有256个IP地址（0到255），其中第一个是网络地址，最后一个广播地址，所以实际可用的IP地址是254个。
- 子网划分：公司需要将C类IP地址段分配给6个子公司，每个子公司必须在不同的网段中。最大的子公司有26台计算机，因此我们需要找到一个子网掩码，使得该子网至少可以容纳26台计算机。
- 子网掩码计算：子网掩码决定了每个子网的大小。我们需要找到一个子网掩码，使得子网中的可用IP地址数大于或等于26。同时，我们还需要确保所有子网的总IP地址数不超过C类IP地址段的总IP地址数。
让我们来计算每个选项的子网大小：
- 选项A：255.255.255.224
子网掩码为255.255.255.224，即/27。每个子网有32个IP地址（2^5），其中第一个是网络地址，最后一个广播地址，所以实际可用的IP地址是30个。这足以容纳26台计算机。 - 选项B：255.255.255.128
子网掩码为255.255.255.128，即/25。每个子网有128个IP地址（2^7），其中第一个是网络地址，最后一个广播地址，所以实际可用的IP地址是126个。这远大于26台计算机的需求，但我们需要检查是否可以将C类IP地址段划分为6个这样的子网。 - 选项C：255.255.255.0
子网掩码为255.255.255.0，即/24。每个子网有256个IP地址（2^8），其中第一个是网络地址，最后一个广播地址，所以实际可用的IP地址是254个。这远大于26台计算机的需求，但我们需要检查是否可以将C类IP地址段划分为6个这样的子网。 - 选项D：255.255.255.192
子网掩码为255.255.255.192，即/26。每个子网有64个IP地址（2^6），其中第一个是网络地址，最后一个广播地址，所以实际可用的IP地址是62个。这足以容纳26台计算机，但我们需要检查是否可以将C类IP地址段划分为6个这样的子网。
现在，让我们检查每个选项是否可以将C类IP地址段划分为6个子网：
- 选项A：255.255.255.224
每个子网有32个IP地址，C类IP地址段有256个IP地址，所以可以划分为256/32 = 8个子网。这足以满足6个子公司的需求。 - 选项B：255.255.255.128
每个子网有128个IP地址，C类IP地址段有256个IP地址，所以可以划分为256/128 = 2个子网。这不足以满足6个子公司的需求。 - 选项C：255.255.255.0
每个子网有256个IP地址，C类IP地址段有256个IP地址，所以只能划分为256/256 = 1个子网。这不足以满足6个子公司的需求。 - 选项D：255.255.255.192
每个子网有64个IP地址，C类IP地址段有256个IP地址，所以可以划分为256/64 = 4个子网。这不足以满足6个子公司的需求。
因此，正确的答案是选项A：255.255.255.224。这个子网掩码可以提供足够的IP地址给最大的子公司，并且可以将C类IP地址段划分为6个子网。
四、扩展—子网掩码对网络安全有什么影响？
子网掩码在网络中不仅用于划分子网，还对网络安全有重要影响。以下是子网掩码对网络安全的具体影响：
1. 限制广播范围
- 原理：子网掩码定义了网络地址和主机地址的边界。广播地址是网络中特殊的地址，用于向整个网络发送数据。在没有正确划分子网的情况下，广播数据可能会传播到整个网络，导致广播风暴，影响网络性能。
- 安全影响：通过合理设置子网掩码，可以将广播限制在特定的子网内，减少广播流量对整个网络的影响，从而提高网络的稳定性和安全性。
2. 隐藏网络结构
- 原理：子网掩码可以隐藏网络的内部结构。如果攻击者能够获取网络的子网掩码，他们可以更容易地推断出网络的划分方式和IP地址范围。
- 安全影响：合理设置子网掩码可以增加网络结构的复杂性，使攻击者难以确定网络的拓扑结构，从而提高网络的安全性。
3. 控制访问权限
- 原理：子网掩码可以用于访问控制列表（ACL）和防火墙规则中，限制特定子网的访问权限。通过设置子网掩码，可以精确地控制哪些IP地址可以访问网络资源。
- 安全影响：通过合理设置子网掩码，可以限制外部网络对内部网络的访问，防止未经授权的访问和攻击。
4. 防止IP地址冲突
- 原理：子网掩码确保了每个子网内的IP地址是唯一的。如果子网掩码设置不当，可能会导致IP地址冲突，影响网络的正常运行。
- 安全影响：通过合理设置子网掩码，可以避免IP地址冲突，确保网络的正常运行，防止因IP地址冲突导致的安全问题。
5. 提高网络效率
- 原理：合理设置子网掩码可以优化网络的性能。通过将网络划分为多个子网，可以减少广播流量，提高网络的效率。
- 安全影响：提高网络效率可以减少网络拥塞，防止因网络拥塞导致的安全问题，如拒绝服务攻击（DoS）。
6. 支持多层次的网络划分
- 原理：子网掩码支持多层次的网络划分，可以将网络划分为多个子网和子子网。这种多层次的划分可以提高网络的灵活性和可扩展性。
- 安全影响：通过多层次的网络划分，可以将关键资源和敏感数据隔离在特定的子网中，提高网络的安全性。
7. 防止恶意扫描
- 原理：子网掩码可以限制恶意扫描的范围。如果攻击者能够获取网络的子网掩码，他们可以更容易地扫描整个网络，寻找潜在的攻击目标。
- 安全影响：通过合理设置子网掩码，可以限制恶意扫描的范围，防止攻击者发现网络中的漏洞和弱点。
8. 支持动态IP分配
- 原理：子网掩码可以与动态主机配置协议（DHCP）结合使用，动态分配IP地址。通过合理设置子网掩码，可以确保动态分配的IP地址不会与静态分配的IP地址冲突。
- 安全影响：通过合理设置子网掩码，可以支持动态IP分配，提高网络的灵活性和可扩展性，同时防止因IP地址冲突导致的安全问题。
9. 支持虚拟局域网（VLAN）
- 原理：子网掩码可以与虚拟局域网（VLAN）结合使用，将网络划分为多个逻辑网络。通过合理设置子网掩码，可以确保每个VLAN内的IP地址是唯一的。
- 安全影响：通过合理设置子网掩码，可以支持VLAN的划分，将关键资源和敏感数据隔离在特定的VLAN中，提高网络的安全性。
10. 支持网络地址转换（NAT）
- 原理：子网掩码可以与网络地址转换（NAT）结合使用，将内部网络的私有IP地址转换为外部网络的公共IP地址。通过合理设置子网掩码，可以确保内部网络的IP地址不会与外部网络的IP地址冲突。
- 安全影响：通过合理设置子网掩码，可以支持NAT的使用，隐藏内部网络的结构，防止外部攻击。
总结
子网掩码在网络中不仅用于划分子网，还对网络安全有重要影响。合理设置子网掩码可以限制广播范围、隐藏网络结构、控制访问权限、防止IP地址冲突、提高网络效率、支持多层次的网络划分、防止恶意扫描、支持动态IP分配、支持虚拟局域网（VLAN）和网络地址转换（NAT）。通过这些措施，可以显著提高网络的安全性和稳定性。