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编址的另一个特殊形式是子网掩码。子网掩码的目的有两个：一是显示使用的编址类别，二是将网络分成子网来控制网络流量。在第一种情况下，子网掩码可使得应用程序能够确定IP地址的哪一部分是表示网络ID，哪一部分是表示主机ID。例如，一个A类地址网络的默认子网掩码是第一个8位字节均为二进制的1，其他字节均为二进制的0：11111111.00000000.00000000.00000000(255.0.0.0)。
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如果要将网络分成子网，子网掩码应包含子网ID，这个子网ID是由网络管理员决定的，存在于网络ID和主机ID之内。例如，可以指定B类地址的整个第三个8位字节来说明子网ID，如11111111.11111111.11111111.00000000(255.255.255.0)；另一种选择是只指定第三个8位字节的前5位作为子网ID，后3位和余下的8位字节用于指定主机ID，如11111111.11111111.11111000.00000000(255.255.248.0)。
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使用子网掩码将网络分成一系列小型网络，可以使得第三层设备能够有效地忽略传统的地址分类命名，因此在通过多个子网和额外的网络地址将网络进行分段时就有了更多的选项，克服了四个8位字节长度的限制。同样是利用子网掩码工具，1992年出现了一种新的忽略地址分类命名的方法，它是无分类域间路由（Classless Inter-Domain Routing, CIDR）编址方法。
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引入CIDR后，意味着网络"类"（比如A类地址、B类地址等）的概念已经被取消，取而代之的是"网络前缀"的概念。CIDR的基本思想是取消地址的分类结构，允许以可变长分界的方式分配网络数。它支持路由聚合，可限制Internet主干路由器中必要路由信息的增长。
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CIDR编址的方法是在点分隔的十进制符号之后画一个斜杠"/"，并在斜杠后加上子网掩码"1"的总个数。比如202.102.0.0/23。我们知道，202.102.0.0是C类网络地址（默认是24位子网掩码）；而采用CIDR编址后，202.102.0.0/23（23位子网掩码）既不属于C类网络地址，也不属于B类网络地址。但是，网络地址202.102.0.0/23提供了更多的信息节点（510个），而默认的C类网络地址202.102.0.0只提供了254个信息节点。
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可见，CIDR编址方法为中型的网络提供了更多的IP地址选项。例如，对于需要262 144个节点的网络，其CIDR网络编址方案可以是165.100.0.0/14。
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