1. 研究目的与意义
在当今网络普及的环境下，学习网络、从事网络方面工作已经成为一个趋势，IP正是网络中不可或缺的一部分，IP是网络层的一个被路由协议，是一个封装协议或标识协议，它封装了一个非常重要的标识信息就是IP地址，IP地址用来标识网络中的主机，而IPv4长度是32位，经常用点分十进制表示，根据网络位和主机位的不同，可以将IP地址划分为五类，IP地址的运用非常广泛，但随着子网掩码的改变，它所在的网段以及地址范围和子网数目也会发生改变，但人工计算这些内容却十分繁琐复杂，利用工具帮助人们进行计算是更好的选择。
尤其是大型网络中子网的划分和地址分配会占用工程师大量的时间，日后维护地址表也是非常繁琐的事情，并且由于现在移动办公非常普遍，办公人员从一个地方移动到另一个地方办公，也需要获取相应的IP地址，考虑到这些因素，地址分配将变得更加复杂，此时如果能有一个自动子网划分工具，根据相应的较为模糊的条件就能判断并划分子网同时输出结果，将是极其有价值的。
子网划分使用软件工具推荐使用Python，主要是Python 标准库和第三库众多，功能强大，语言的效率极高，易于维护，是作为工具制作的最好选择。
2. 课题关键问题和重难点
本课题的关键问题1、需要利用python将用户输入的十进制的IP地址及子网掩码转化为二进制表示，在转化的过程中，用户输入的内容需要利用正则表达式进行格式上的判断，仅将符合规定的进行转化，并用转化后的二进制IP地址与子网掩码等信息进行各项计算，得出网段、子网位、主机位、主机范围、子网数目、通配符等信息，并一一显示。
2、输入条件的模糊性，用户输入相关的条件如办公室内主机数量、网络拓扑连接方式、网络设备的数量、上级机构分配的子网信息等，软件能够自动智能的进行子网划分。
3、在制作子网划分工具的过程中，需要利用QT designer来进行界面的设计，如何合理地在python中编写各种数据计算的方法，QT界面的易操作性以及将python与QT界面结合实现各项功能的正确运转会是本课题最关键点。
3. 国内外研究现状（文献综述）
现在,以IP协议为基础的网络是通信网络的主流,IP地址的使用是一个基础问题.在使用IP地址的过程中,划分子网是一个难点,这一点在教学中尤其突出,这主要是因为需要进行大量的进制转换,本文采用子网掩码及主机块的十进制计算方法,避免了在子网划分过程中大量的进制转换,使得计算更为简便.在当今社会，Internet设施正在迅猛发展与普及，中国现在已经具有世界上最大的移动通信网络。
在日常生活中，网络随处可见，无论是办公、教学，亦或是进行娱乐活动，都需要网络的支持，而在对于网络的需求量日益增加的趋势下，如果不对网络作太过于精确的划分，那么网络可以按照主机数量分为3类：大型网络、中型网络和小型网络。
对于这3种规模的网络，高层的地址划分要求有3种类型的网络地址。
4. 研究方案
为了完成主要研究目标，设计出一款基于python的IPV4子网划分工具，首先我进行了系统结构的分析和设计，如图一所示。
本课题设计的子网划分工具分为前端模块以及后端模块两大类。
前端模块主要负责界面显示、界面之间的跳转以及用户对于需要进行子网划分的网络的模糊信息输入功能。
5. 工作计划
2022-2022-2学期：第1-2周：提交开题报告，并进行课题的需求分析。
第3周：在导师的指导下进行课题详细设计。
第4周：在导师指导下进行课题模块化设计并进行模块代码编写与调试。
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