计算机网络基础(进制转换和IP地址详解) |
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计算机网络基础
1. 数制介绍1.1 数制的基本概念1.2 计算机中常见的数制1.2.1 十进制(Decimal number)1.2.2 二进制1.2.3 十六进制
1.3 数制转换1.3.1 二进制和十进制间的转换1.3.2 十、十六、二进制的转换
1.4 分享一些常见的八位二进制数
2. IP地址2.1 IP地址的定义及分类2.1.1 IP地址的格式2.1.2 IP地址的分类2.1.3 私有网络地址
2.2 子网掩码、网络地址及广播地址2.2.1 网段的组成2.2.2 子网掩码和网络地址
1. 数制介绍
1.1 数制的基本概念
数制:计数的方法,指的是用一组固定的符号和统一的规则来表示数值的方法,如在计数过程中采用进位的方法称为进位计数制。进位计数制有位数、基数和位权三个要素。 位数:指的是数字符号在一个数中所处的位置;基数:指的是在某种进制中能使用数字符号的个位;例如,10进制就是10个(0-9),2进制就是2个(0和1)。位权:指的是在某种进制中某个数字在当前位置代表的大小。例如,10进制 123 中的 1 代表的是1×10²即100。 1.2 计算机中常见的数制 1.2.1 十进制(Decimal number) 特点:基数是10,数值用0、1、2、3、4、5、6、7、8、9来表示。逢十进一。写法:(1010)10,1010D,1010![]() ![]() ![]() 方法一:将一个十进制数整数转换为二进制数可以使用除2取余数法,即:将要转换的十进制数整数除以2,取余数;然后再用商除以2,再取余数,直到商等于0为止,将每次得到的余数按倒序的方法排列起来即可。例如: 将一个十进制数整数转换为二进制数也可以使用另一种方法(适合对2的次方较为熟悉并且数字不是很大的时候),拿需要转换的十进制数减去最接近2的N次方的数,然后能满足大于0就记1,不满足就记0,例如: 同样,将一个二进制整数表示成十进制数,需要用到按权展开法,例如: ![]() ![]() ![]() ![]() 互联网上连接的网络设备和计算机都有唯一的地址,以此作为该主机在Internet上唯一的标识,称为IP地址。在计算机网络中,每个被传输的数据包也要包括一个源IP地址和目标IP地址。 IPv4由32位二进制数组成,一般用点分十进制表示;IPv6由128位组成,一般用冒号分隔,十六进制表示。IPv4分为:私有网络地址和公有网络地址。公有网络地址是指在互联网上全球唯一的IP地址。2019年11月26日,是人类互联网时代值得纪念的一天,全球近43亿个IPv4地址已正式耗尽。 2.1.2 IP地址的分类IP地址由两部分组成:网络部分(netID)和主机部分(hostID)。网络部分用于标识不同的网络,主机部分用于标识一个网络中特定的主机。IP地址的网络部分由IANA(Internet Assigned Number Authority,Internet地址分配机构)统一分配,以保证IP地址的唯一性。为了便于分配和管理,IANA将IP地址分为A、B、C、D、E五类,目前使用做多的IP地址是A、B、C三类。 A类地址 范围:1.0.0.1~126.255.255.254A类地址=网络部分+主机部分+主机部分+主机部分(有类边界)默认子网掩码为/8,即255.0.0.0B类地址 范围:128.0.0.1~191.255.255.254B类地址=网络部分+网络部分+主机部分+主机部分(有类边界)默认子网掩码为/16,即255.255.0.0C类地址 范围:192.0.0.1~223.255.255.254C类地址=网络部分+网络部分+网络部分+主机部分(有类边界)默认子网掩码为/24,即255.255.255.0D类地址 范围:224.0.0.1~239.255.255.254作用:用于组播通信的地址E类地址 范围:240.0.0.1~255.255.255.254 作用:用于科学研究的保留地址 注意: 127.0.0.1又称本机环回地址,通常通过在本机上ping此地址来检查TCP/IP协议安装的是否正确。而且凡是以127开头的IP地址都代表本机(广播地址172.255.255.255除外)。 2.1.3 私有网络地址私有网络地址是指内部网络或主机的IP地址,IANA(Internet地址分配机构)规定将下列的IP地址保留用作私网地址,不在Internet上被分配,可在一个单位或公司内部使用,RFC1918中规定私有地址如下: A类私有地址: 10.0.0.0~10.255.255.255,10.0.0.0/8B类私有地址: 172.16.0.0~172.31.255.255,172.16.0.0/16C类私有地址: 192.168.0.0~192.168.255.255,192.168.0.0/24 2.2 子网掩码、网络地址及广播地址 2.2.1 网段的组成 网段由网络地址、可用IP和广播地址组成。 例如 192.168.1.189/24 网络号:192.126.1.0 可用IP:192.168.1.1~192.126.1.254 广播地址:192.168.1.255 2.2.2 子网掩码和网络地址子网掩码有32个二进制位 对应IP地址的网络部分用1表示;对应IP地址的主机部分用0表示。网络地址是IP地址和子网掩码自作“与运算”所得到 0与任何数相与都等于01和任何数相与都等于任何数总结:两个都为1才是1,其他情况都为0。例:求192.168.1.189/26的网络地址和广播地址。 3.广播地址是将网络地址的所有主部分全部置1,也就是将后6位置1,然后将得到的32位二进制数转换为十进制即可,此处为192.168.1.191 如下图所示: |
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