数值转换与子网划分
1、数值转换
1.1 常见单位转换
一般来说的百兆、千兆网络的单位是bps(比特率，即位/秒，bit/s),比如我们说网卡或光纤的传输速度是百兆，也就是100Mbps的意思，而在实际应用中（迅雷等下载工具）使用的传输单位是字节/秒（Byte/s）。
Byte是字节，而bit是二进制位单元。
8 bit = 1 Byte
1024 byte = 1 KB
1024 KB = 1 MB
1024 MB = 1 GB
1024 GB = 1 TB
1024 TB = 1 PB
1024 PB = 1 EB
1024 EB = 1 ZB
1024 MB = 1 YB
1.2 常见进制转换
1.2.1 二进制的转换(单位：B)
（1）二进制转换成十进制
通过按权展开相加即可
例如：1101.11B=1×23+1×22+0×21+1×20+1×2-1+1×2-2
=8+4+0+1+0.5+0.25
=13.75
（2）二进制转换成十六进制
因为161=24,所以一位十六进制数相当于四位二进制数，因此可以使用每四位一组的方法。注意：A-F分别代表数字10-15
例如：2A4EH=10101001001110B
10.4H=10000.01B
1101011.0011B=6B.3H
1.2.2 十进制的转换
（1）十进制转换成二进制
将一个十进制数转换成二进制数可使用除2取余法，即：将要转换的十进制数整数除以2，取余数；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为结果。
125÷2 ---- 1
62÷2 ------ 0
31÷2 ------ 1
15÷2 ------ 1
7÷2 -------- 1
3÷2 -------- 1
1÷2 -------- 1
0
125=1111101B
另外，二进制转十进制还有另一种方法：
128 64 32 16 8 4 2 1
125-128----- 0
125-64 -------1
61-32 -------- 1
29-16 -------- 1
13-8 ---------- 1
5-4 ------------ 1
1-2 ------------ 0
1
这种方法算出来的是从上往下看数字，要算上最后减出来的数
125=1111101B
（2）十进制转换成十六进制
十进制向十六进制转换也可以使用取余数的方法
1.2.3 十六进制的转换
（1）十六进制转换成二进制
将一分四，即一个十六进制数分成四个二进制数，用四位二进制按权相加，最后得到二进制，小数点依旧即可。
例如：01111101B=7DH
（2）十六进制转换成十进制
可以使用按权展开法
例如：7DH=7×161+13×160
1.3 常见八位二进制数
| 二进制 | 十进制 |
|---|---|
| 1000 0000 | 128 |
| 1100 0000 | 192 |
| 1110 0000 | 224 |
| 1111 0000 | 240 |
| 1111 1000 | 248 |
| 1111 1100 | 252 |
| 1111 1110 | 254 |
| 1111 1111 | 255 |
2、IP地址
IPv4由32位二进制组成，一般用点分十进制来表示
IPv6由128位组成，一般用冒号分隔，十六进制表示
IPv4地址由两部分组成：
网络部分（NETWORK）
主机部分（HOST）
例：192.168.0.25
网络部分（192.168.0） 主机部分：（25）
2.1 公有网络地址及分类
2.1.1 公有地址定义
公有网络是指在互联网上全球唯一的IP地址
2.1.2 公有地址的分类
A类地址范围：1.0.0.1~126.255.255.254
A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255.0.0.0
B类地址范围：128.0.0.1~191.255.255.254
B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255.255.0.0
C类地址范围：192.0.0.1~223.255.255.254
C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255.255.255.0
D类地址范围：224.0.0.1~239.255.255.254
用于组播通信的地址
E类地址范围：240.0.0.1~255.255.255.254
用于科学研究的保留地址
以127开头的IP地址都代表本机（广播地址127.255.255.255）除外，127.0.0.1为本机回环地址 。169.254.0.0~169.254.255.255 DHCP服务失效时分配的地址
2.2 私有网络地址及分类
2.2.1 私有地址定义918内部网络或主机的IP地址，IANA（互联网数字分配机构）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 10.0.0.0/8
B类私有地址：172.16.0.0~172.31.255.255 172.16.0.0/12
C类私有地址：192.168.0.0~192.168.255.255 192.168.0.0/16
2.3 子网划分及相关计算
2.3.1 子网划分相关知识
网段组成：网络地址、可用IP，广播地址
例：192.168.1.189/24
网络号：192.168.1.0
可用IP：192.168.1.1~192.168.1.254
广播地址：192.168.1.255
子网掩码中有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
2.3.2 相关计算
IP地址和子网掩码作“与”运算得到网络地址
0和任何数相与都等于0
1和任何数相与都等于任何数本身
例题：
192.1678.1.189/26
1100 0000.1010 1000.0000 0001.1011 1101 IP地址
1111 1111.1111 1111 .1111 1111.1100 0000 子网掩码
1100 0000.1010 1000.0000 0001.1000 0000 网络地址
192.168.1.28
将主机部分全部置1得到广播地址
1100 0000.1010 1000.0000 0001.1011 1111广播地址
192.168.1.191
子网数=2n,其中n为子网部分位数，例：/26，n=26-24
主机数（可用IP）=2N-2,其中N为主机部分位数:N=32-26
其中：IP数量：32-子网部分位数
| 192.168.1.0 | /24 | /25 | /26 | /27 | /28 | /29 | /30 | /31 | /32 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 子网掩码 | 0 | 128 | 192 | 224 | 240 | 248 | 252 | 254 | 255 |
| 子网个数 | 1 | 2 | 4 | 8 | 16 | 32 | 64 | 128 | 256 |
| IP数量 | 256 | 128 | 64 | 32 | 16 | 8 | 4 | 2 | 1 |
| 可用IP | 254 | 126 | 62 | 30 | 14 | 6 | 2 | 1 |
3、习题
1.将下列数字转换为10进制
(10110010)2=178
(1207)8=647
(1B2E)16=6958
2.将下列8进制数字转换为16进制
(456)8=12EH
3 .将下列2进制数字转换为8进制和16进制
(1011100101)2
8进制：1345O
16进制：2E5H
4 .某主机的IP地址为210.33.5.68，子网掩码为255.255.255.128，求它的网络地址
IP地址：1101 0010.0010 0001.0000 0101.0100 0100
子网掩码:1111 1111.1111 1111.1111 1111.1000 0000
网络地址:1101 0010.0010 0001.0000 0101.0000 0000
网络地址：210.33.5.0
广播地址：1101 0010.0010 0001.0000 0101.0111 1111
广播地址：210.33.5.127
可用IP：210.33.5.1~210.33.5.126