第六章知识点(2)

0 + 0 + 0 + 0 + 0 + 0 + 0 + 0 = 0

请注意，图中一和零的组合不同，其得出的十进制值也不同。 显示视觉媒体

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我们看右图来了解将二进制地址转换为十进制地址的步骤。

在示例中，二进制数字

10101100000100000000010000010100 转换为

172.16.4.20

换算时请牢记以下步骤：

将 32 个比特位划分为 4 个二进制八位数。 ? 将每个二进制八位数转换为十进制数。 ? 在每个十进制数字之间添加“点”号。

?

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6.1.3 练习二进制到十进制的转换

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您可以根据需要使用图中的作业来练习 8 位二进制数的转换，练习次数不受限制。我们建议您反复使用此工具，直到能够正确无误地完成转换。 显示视觉媒体

6.1.4 了解数字 - 十进制到二进制的转换

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我们不仅要能够将二进制转换为十进制，而且还要能够将十进制转换为二进制。我们经常要分析以点分十进制记法表示的地址的一个二进制八位数。网络比特位和主机比特位分用一个二进制八位数就属于这种情况。

例如，若地址为 172.16.4.20 的主机使用 28 个比特位来代表网络地址，我们就需要分析最后一个二进制八位数的二进制数字才会发现此主机位于网络 172.16.4.16 中。从主机地址提取网络地址的过程将在稍后讲解。

地址的值从 0 到 255

由于表示地址的十进制数值仅限于一个二进制八位数，因此我们只需要研究将 8 位二进制数字转换成 0 到 255 的十进制数值的过程。

开始转换过程时，首先要确定十进制数字是否等于或大于最高位所代表的最大十进制数值。在最高的位置上，要确定其值是否等于或大于 128。如果该值小于 128，则在 128 位的位置上置入 0，然后转到 64 位的位置。

如果 128 位位置上的值大于或等于 128，则在 128 位置上置入 1 并从要转换的数字中减去 128。然后，将此运算的余数与下一个较小值（即 64）相比较。接下来，对所有剩余位的位置重复此过程。

请参阅右图示例中的转换步骤。图中例举了如何将 172 转换为 10101100。 显示视觉媒体

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按照转换步骤一步一步了解如何将 IP 地址转换为二进制数字。 显示视觉媒体

第 {{$PAGEVAR}} 页 3: 转换总结

右图总结了将 172.16.4.20 从点分十进制记法转换到二进制记法的整个过程。 显示视觉媒体

6.1.5 练习十进制到二进制的转换

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您可以根据需要使用图中的作业来练习十进制数到 8 位二进制数的转换，练习次数不受限制。我们建议您反复使用此工具，直到能够正确无误地完成转换。 显示视觉媒体

6.2 不同用途的地址

6.2.1 IPv4 网络中的地址类型

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每个 IPv4 网络的地址范围内都有三种类型的地址：

网络地址 - 指代网络的地址

广播地址 - 用于向网络中的所有主机发送数据的特殊地址

主机地址 - 分配给网络中终端设备的地址

网络地址

网络地址是指代网络的标准方式。例如，我们可以称图中所示的网络为

“10.0.0.0 网络”。比起“第一个网络”之类的词汇来称呼该网络，这种方式既方便又有描述性。10.0.0.0 网络中所有主机的网络位相同。

在网络的 IPv4 地址范围内，最小地址保留为网络地址。此地址的主机部分的每个主机位均为 0。

将鼠标指针置于图中的“网络地址”标签之上查看详细信息。

广播地址

IPv4 广播地址是每个网络都有的一个特殊地址，用于与该网络中的所有主机通信。要向某个网络中的所有主机发送数据，主机只需以该网络广播地址为目的地址发送一个数据包即可。

广播地址使用该网络范围内的最大地址。即主机部分的各比特位全部为 1 的地址。在有 24 个网络位的网络 10.0.0.0 中，广播地址应为 10.0.0.255。此地址也称为定向广播。

将鼠标指针置于图中的“广播地址”标签之上查看详细信息。

主机地址

如前所述，每台终端设备都需要唯一的地址才能向该主机传送数据包。在 IPv4 地址中，我们将介于网络地址和广播地址之间的值分配给该网络中的设备。

将鼠标指针置于图中的“主机地址”标签之上查看详细信息。 显示视觉媒体

第 {{$PAGEVAR}} 页 2: 网络前缀

重要问题在于：如何才能知道有多少位代表网络部分，多少位代表主机部分？表示 IPv4 网络地址时，我们在网络地址后添加一个前缀长度。前缀长度指示地址的网络部分的比特位数。例如在 172.16.4.0 /24 中，/24 就是前缀长度，它告诉我们前 24 位是网络地址。这样，剩下的 8 位，即最后一个二进制八位数就是主机部分。在本章后面部分，我们将详细了解指定网络设备 IPv4 地址的网络部分的另一个实体：子网掩码。子网掩码与地址一样有 32 个位，分别用 1 和 0 来表示地址的哪些位是网络位，哪些位是主机位。

分配给网络的前缀并不一定都是 /24，具体取决于网络中的主机数量。使用不同的前缀数字会改变每个网络的主机范围和广播地址。

将鼠标指针置于图中的地址之上，查看对地址使用不同前缀的结果。

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