為了提高IP地址的使用效率，一個網絡可以劃分為多個子網：采用借位的方式，從主機最高位開始借位變為新的子網位，剩余部分仍為主機位。這使得IP地址的結構分為三部分：網絡位、子網位和主機位，如圖1所示。 

 圖1：IP地址結構

子網編址使得IP地址具有一定的內部層次結構，這種層次結構便于IP地址分配和管理。它的使用關鍵在于選擇合適的層次結構，使得網絡地址既能適應各種現實的物理網絡規模，又能充分地利用IP地址空間（即從何處分隔子網號和主機號來決定）。

子網TCP/IP網間網技術產生于大型主流機環境中，它能發展到今天的規模是當初的設計者們始料未及的。網間網規模的迅速擴展對IP地址模式的威脅并不是它不能保證主機地址的惟一性，而是會帶來兩方面的負擔：第一，巨大的網絡地址管理開銷；第二，網關尋徑急劇膨脹。其中第二點尤為突出，尋徑表的膨脹不僅會降低網關尋徑效率（甚至可能使尋徑表溢出，從而造成尋徑故障），更重要的是將增加內外部路徑刷新時的開銷，從而加重網絡負擔。

因此，迫切需要尋求新的技術，以應付網間網規模增長帶來的問題。仔細分析發現，網間網規模的增長在內部主要表現為網絡地址的增減，因此解決問題的思路集中在：如何減少網絡地址。于是IP網絡地址的多重復用技術應運而生。通過復用技術，使若干物理網絡共享同一IP網絡地址，無疑將減少網絡地址數。

子網編址（Subnet Addressing）技術，又叫子網尋徑（Subnetrouting），英文簡稱Subnetting,是最廣泛使用的IP網絡地址復用方式，目前已經標準化，并成為IP地址模式的一部分。一般地，32位的IP地址分為兩部分，即網絡號和主機號，分別叫做IP地址的“網間網部分”和“本地部分”。子網編址技術將本地部分進一步劃分為“物理網絡”部分（即圖1中的子網部分）和“主機”部分，如圖2所示。

圖2：子網編址原理 

其中“物理網絡”用于標識同一IP網絡地址下的不同物理網絡，即“子網”。

子網掩碼IP協議標準規定：每一個使用子網的網點都選擇一個32位的位模式，若位模式中的某位置1，則對應IP地址中的某位為網絡地址（包括網間網部分和物理網絡號）中的一位；若位模式中的某位置0，則對應IP地址中的某位為主機地址中的一位。例如位模式“11111111 11111111 11111111 00000000”中，前三個字節全1，代表對應IP地址中最高的三個字節為網絡地址；后一個字節全0，代表對應IP地址中最后的一個字節為主機地址。這種位模式叫做“子網模”（subnet mask）或“子網掩碼”。

為了使用的方便，子網掩碼與IP地址一樣，使用“點分十進制表示法”。例如B類地址子網掩碼（11111111 11111111 11111111 00000000）為255.255.255.0。IP協議關于子網掩碼的定義提供一種有趣的靈活性，允許子網掩碼中的“0”和“1”位不連續。但是，這樣的子網掩碼給分配主機地址和理解尋徑表都帶來一定困難，并且極少的路由器支持在子網中使用低序或無序的位，因此在實際應用中通常各網點采用連續方式的子網掩碼。如上述的255.255.255.0。

子網掩碼與IP地址結合使用，可以區分出一個網絡地址的網絡號和主機號。

例如，有一個C類地址為192.10.1.18，其缺省的子網掩碼為255.255.255.0，則它的網絡號和主機號可按如下方法得到：

將IP地址192.10.1.18轉換為二進制11000000 00001010 0000001 00010010；

將子網掩碼255.255.255.0轉換為二進制11111111 11111111 11111111 00000000；

將兩個二進制數邏輯與（AND）運算后得出的結果為11000000 00001010 00000001 00000000，即網絡號為192.10.1.0；

將子網掩碼取反再與IP地址邏輯與（AND）后得到的結果即為主機部分11000000 00001010 0000001 00010010 AND 00000000 00000000 00000000 11111111，結果為00000000 00000000 00000000 00010010，結果為0 .0.0 .18，即主機號為18。

在實際的網絡中，子網的劃分有一些通常用的方法，以下給出劃分子網和定義子網掩碼的例子，步驟如下。

1）將要劃分的子網數目轉換為2的n次方。如要分8個子網，則8=2³。

2）取上述要劃分子網數的2的n次方的冪。如2³，即n=3。

3）將上一步確定的冪n按高序占用主機地址n位后轉換為十進制。如n為3則是11100000，轉換為十進制為224，即為最終確定的子網掩碼。如果是C類網，則子網掩碼為255.255.255.224；如果是B類網，則子網掩碼為255.255.224.0；如果是A類網，則子網掩碼為255.224.0.0。在這里，子網個數與占用主機地址位數有如下等式成立：2ⁿ=m。其中，n表示占用主機地址的位數；m表示劃分的子網個數。根據這些原則，將一個B類網絡分成4個子網。若我們用的網絡號為168.18.10，則該B類網內的主機IP地址就是168.18.10.1~168.18.10.254（因為全“0”和全“1”的主機地址有特殊含義，不作為有效的IP地址），現將網絡劃分為4個部分，按照以上步驟：4=2²，取2²的冪，即2，則二進制為11，占用主機地址的高序位即為11000000，轉換為十進制為192。這樣就可確定該子網掩碼為255.255.192.0，4個子網的IP地址范圍分別為：

10101000 00010010 00001010 00000001~10101000 00010010 00001010 00111110

168.18.10.1~168.18.10.62

10101000 00010010 00001010 01000001~10101000 00010010 00001010 01111110

168.18.10.65~168.18.10.126

10101000 00010010 00001010 10000001~10101000 00010010 00001010 10111110

168.18.10.129~168.18.10.190

10101000 00010010 00001010 11000001~10101000 00010010 00001010 111111110

168.18.10.193~168.18.10.254

A、B、C三類網絡子網數目與子網掩碼的轉換表如表1至表3所列，可供參考。

表1：A類網絡子網數目與子網掩碼的轉換

表2：B類網絡子網數目與子網掩碼的轉換

表3：C類網絡子網數目與子網掩碼的轉換