Предполагая, что мы говорим о IP версии 4, IP-адрес содержит 32 бита. В стандартной нотации XXXX каждый октет X равен 8 битам. (Обратите внимание, что нет ничего "особенного" в том, чтобы сгруппировать их в 4 октета, кроме как для того, чтобы людям было легче писать - у машин нет проблем с делением где-либо на 32 бита.)
Маска подсети разделяет этот адрес на две части: сетевую (слева) и хостовую (справа).
Также следует понимать, что IP-адреса назначаются ИНТЕРФЕЙСАМ (NIC и т.д.), А не отдельным МАШИНАМ.
В основном все в одной подсети могут общаться друг с другом, не проходя через маршрутизатор. Что бы ни находилось в разных подсетях, маршрутизатор должен находиться в середине пересылки, чтобы трафик перемещался вперед и назад.
Если машина хочет общаться с другой машиной через данный интерфейс, и сетевая часть на этом интерфейсе такая же, как и у другой машины, она должна просто иметь возможность передать то, что она хочет сказать, по проводам, помеченную как его собственный адрес (источник) и с кем он хочет поговорить (пункт назначения), и другая машина его заберет. В старые времена 10BaseT и т.д. Все физически были связаны с одним и тем же физическим проводом, и это буквально происходило. Теперь концентраторы и коммутаторы заменили это.
Если машина хочет общаться с другой машиной через заданный интерфейс, и сетевая часть на этом интерфейсе НЕ совпадает с той из другой машины, трафик должен проходить через маршрутизатор. На машине должна быть запись того, какой IP-адрес маршрутизатора (в этом случае маршрутизатор обычно называется шлюзом) для этой подсети есть, и затем он будет отправлять туда трафик. Затем ожидается, что маршрутизатор / шлюз будет перенаправлять трафик к месту назначения или другому маршрутизатору ближе к нему.
На большинстве домашних сетевых устройств все компьютеры, подключенные к коммутатору, обычно настроены на работу в одной подсети, поскольку точка подключения всех их к одному коммутатору заключается в том, чтобы все они могли общаться друг с другом. Если кто-то будет неправильно настроен, он не сможет участвовать ни в каких коммуникациях. Однако, если устройство было концентратором, а не коммутатором, концентратор перенаправлял бы весь трафик к нему (так как концентраторы не запоминают MAC-адреса и просто переадресовывали все данные из всех портов), и подключенная система могла бы "подследить" весь трафик, если NIC был переведен в беспорядочный режим. Если эта система отправит трафик обратно, если он не находится в той же подсети, никакой другой сетевой адаптер не получит его (если только он не был в случайном режиме).
Современное сетевое оборудование может быть "разделено" на VLAN, подключенные машины, которые не видят трафик друг друга. Для взаимодействия машин в разных VLAN необходимо задействовать переадресацию / маршрутизатор.