當一個組織申請了一段IP地址後，可能需要對IP地址進行進一步的子網劃分。例如，某規模較大的公司申請了一個B類IP地址166.133.0.0。如果採用標準子網路遮罩255.255.0.0而不進一步劃分子網，那麼166.133.0.0網路中的所有主機（最多共65534台）都將處於同一個廣播域下，網路中充斥的大量廣播資料包將導致網路最終不可用。
解決方案是進行非標準子網劃分。非標準子網劃分的策略是借用主機號的一部分充當網路號。具體方法是採用新的、非標準子網路遮罩，而不採用預設的標準子網路遮罩。
例如，B類地址166.133.0.0，不使用標準子網路遮罩255.255.0.0，而是使用非標準子網路遮罩，如255.255.255.0、255.255.240.0等將網路劃分為多個子網。
1所示。我們借用原來屬於主機號範圍的第3個位域充當子網號範圍，即借用了8位主機號充當子網號。所採用的新子網路遮罩是：255.255.255.0，該子網路遮罩將這個B類的大網路166.133.0.0又劃分成為254個小的子網（全0和全1的子網號不能使用）。對於這254個子網來說，每個子網各自又可以容納254台主機。
圖1 非標準子網劃分
下面，我們分別以C、B、A類IP地址為例詳細討論非標準子網劃分。
1 對C類網路進行非標準子網劃分
對於標準的C類IP地址來說，標準子網路遮罩為255.255.255.0，即用32位元IP地址的前24位元標識網路號，後8位元標識主機號。因此，每個C類網路下共可容納254台主機（28-2）。
現在，我們先考慮借用2位元的主機號來充當子網路號的情形。2所示。
圖2 借用2位元的主機號來充當子網路號
在圖2中，為了借用原來8位主機號中的前2位充當子網路號，採用了新的、非標準子網路遮罩255.255.255.192。
採用了新的子網路遮罩後，借用的2位子網號可以用來標識兩個子網：01子網和10子網（子網號不能全為0或1，因此00、11子網不能用）。
首先，對於01子網來說，其網路號的點分十進位的形式為：210.31.233.64，該子網的最小IP地址為：210.31.233.65，最大IP地址為：210.31.233.126，共可容納62台主機。對該子網的直接廣播位址為：210.31.233.127。3所示。
圖3 01子網計算過程
其次，對於10子網來說，其網路號的點分十進位的形式為：210.31.233.128，該子網的最小IP地址為：210.31.233.129，最大IP地址為：210.31.233.190，共可容納62台主機。對該子網的直接廣播位址為：210.31.233.191。
同理，還可以借用3位、4位、5位、6位主機號充當子網號。表1總結了對C類IP地址借用不同位元的主機號時應採用的子網路遮罩，以及可劃分為多少個子網和每個子網可容納的主機數。注意，借1位或7位無效。
2 對B類網路進行非標準子網劃分
對於標準的B類IP地址來說，標準子網路遮罩為255.255.0.0，即用32位元IP地址的前16位元標識網路號，後16位元標識主機號。因此，每個B類網路下共可容納65534台主機（216-2）。
我們同樣先考慮借用2位元的主機號來充當子網路號的情形。4所示。
圖4 借用2位元的主機號來充當子網路號
在圖4中，為了借用原來16位主機號中的前2位充當子網路號，採用了新的非標準子網路遮罩255.255.192.0。
採用了新的子網路遮罩後，借用的2位子網號可以用來標識兩個子網：01子網和10子網（子網號不能全為0或1，因此00、11子網不能用）。
首先，對於01子網來說，其網路號的點分十進位的形式為：166.133.64.0，該子網的最小IP地址為：166.133.64.1，最大IP地址為：166.133.127.254，共可容納16382台主機。對該子網的直接廣播位址為：166.133.127.255。5所示。
圖5 01子網計算過程
其次，對於10子網來說，其網路號的點分十進位的形式為：166.133.128.0，該子網的最小IP地址為：166.133.128.1，最大IP地址為：166.133.191.254.，共可容納16382台主機。對該子網的直接廣播位址為：166.133.191.255。
同理，還可以借用3位、4位、5位、6位、7位、8位甚至更多位主機號來充當子網號，表2總結了對於B類網路常用的、借用不同位元的主機號時應採用的子網路遮罩，以及可劃分為多少個子網和每個子網可容納的主機數。注意，借1位或15位無效。
3 對A類網路進行非標準子網劃分
仿照前面的分析，我們可以得出A類網路常見的子網劃分方式及其相關資料，如表3所示。
4 全0和全1網段
回想前面的例子中，將C類網路210.31.233.0劃分為兩個子網210.31.233.64和210.31.233.128後，每子網可容納62台主機，兩個子網共可容納124台主機。而在未劃分子網前，該C類網路210.31.233.0可以容納254台主機。也就是說，劃分子網後浪費了一半的IP地址（即210.31.233.1-210.31.233.63和210.31.233.192-210.31.233.254）。
這裡造成IP地址空間浪費的主要原因是RFC 1009中規定劃分子網時，子網號不能全為0或1，我們將其稱為全0與全1網段。
RFC 1009保留全0與全1網段未用是因為在某些時候採用全0與全1網段會導致IP地址的二義性。
例如，為了將標準C類網路201.15.66.0劃分成8個子網，採用了非標準子網路遮罩255.255.255.224。該子網路遮罩將C類網路201.15.66.0劃分成如下8個子網（假設允許子網號全為0或1）。
●子網1：網路號201.15.66.0，可以IP位址範圍：201.15.66.1-201.15.66.30，子網廣播位址：201.15.66.31。
●子網2：網路號201.15.66.32，可以IP位址範圍：201.15.66.33-201.15.66.62，子網廣播位址：201.15.66.63。
●子網3：網路號201.15.66.64，可以IP位址範圍：201.15.66.65-201.15.66.94，子網廣播位址：201.15.66.95。
●子網4：網路號201.15.66.96，可以IP位址範圍：201.15.66.97-201.15.66.126，子網廣播位址：201.15.66.127。
●子網5：網路號201.15.66.128，可以IP位址範圍：201.15.66.129-201.15.66.158，子網廣播位址：201.15.66.159。
●子網6：網路號201.15.66.160，可以IP位址範圍：201.15.66.161-201.15.66.190，子網廣播位址：201.15.66.191。
●子網7：網路號201.15.66.192，可以IP位址範圍：201.15.66.193-201.15.66.222，子網廣播位址：201.15.66.223。
●子網8：網路號201.15.66.224，可以IP位址範圍：201.15.66.225-201.15.66.254，子網廣播位址：201.15.66.255。
對於未劃分子網的原主網路201.15.66.0來說，其網路號201.15.66.0和劃分完子網後的第1個子網的網路號201.15.66.0是相同的！同樣，對於原主網路201.15.66.0來說，其廣播位址201.15.66.255和劃分完子網後的第8個子網的廣播位址201.15.66.255也相同的！因此，RFC 1009規定不能使用全0或全1的子網號，以免發生上面的IP地址二義性問題。
為瞭解決IP地址的二義性問題，可以規定IP地址不能單獨使用，必須攜帶相應的子網路遮罩資訊。如201.15.66.0+255.255.255.0是指未劃分子網的原主網路201.15.66.0，而201.15.66.0+255.255.255.224是指劃分完子網後的第1個子網的網路號。
同理，201.15.66.255+255.255.255.0是指對未劃分子網的原主網路201.15.66.0的廣播，而201.15.66.255+255.255.255.224是指對劃分完子網後的第8個子網的廣播。
這樣，既有效地利用了寶貴的IP地址空間、減少了浪費，又可以有效地避免IP地址的二義性問題。
在Cisco路由器上，預設可以使用全1網段，但是不能使用全0網段。如果我們想要使用全0網段，必須輸入命令ip subnet-zero允許使用全0網段。
需要注意的是，雖然命令ip subnet-zero允許我們使用全0網段，但對於一些有類（Classful）路由協議，如RIP、IGRP在廣播路由更新資訊時，只發送網路地址資訊而不發送相應的子網路遮罩資訊。這時，仍然會出現IP地址的二義性問題。
5 專用地址空間
RFC 1918中定義了在商業網路內部使用的專用（私人）地址空間，如下：
●A類：10.0.0.0-10.255.255.255
●B類：172.16.0.0-172.31.255.255
●C類：192.168.0.0-192.168.255.255
這些網路地址在網際網路中是無法路由的，只能在商業網路內部使用。具有這些網路地址的主機如果想要訪問Internet，要麼需要通過Proxy 伺服器，要麼需要通過具有網路位址轉譯功能的路由器或防火牆。
此外，微軟在自己的TCP/IP實現中規定了LinkLocal網路地址空間：169.254.0.0-169.254.255.255也屬於專用內部地址，也同樣無法在Internet中路由。6所示。
圖6 LinkLocal網路地址
