電腦想要訪問互聯(lián)網(wǎng)，必須要有IP地址和子網(wǎng)掩碼。IP地址和子網(wǎng)掩碼是怎么分配的呢？它有什么規(guī)則？今天小栗帶大家來學習一下。由于文章知識點比較多，建議收藏備用。
二進制與十進制
我們?nèi)粘Ｉ钪校畛Ｊ褂玫氖鞘M制，我們買菜、消費，都是用十進制的金額來進行結(jié)算。但是十進制對于計算機來說有點困難，必須轉(zhuǎn)換為它熟悉的二進制，它才能夠更好的為我們工作。計算機采用二進制的原因，就是因為二進制所有的運算，最后都可以歸納為加法和移位，這能夠有效的提高計算機的運行速度。那么二進制和十進制有什么關(guān)系嗎？
舉個例子：二進制與十進制轉(zhuǎn)換表
沒有接觸過二進制的同學，可能看到這個表會一臉茫然和疑問，別著急，小栗帶大家學習一下二進制與十進制的轉(zhuǎn)化規(guī)則。
- 二進制轉(zhuǎn)十進制
例子：二進制數(shù)101轉(zhuǎn)化為十進制
方法：從二進制數(shù)右面開始，從右往左依次運算，當前數(shù)值乘以2的位數(shù)減1次方，然后把所有結(jié)果相加。
右面第一位：1x2^0=1
右面第二位：0x2^1=0
右面第三位：1x2^2=4
結(jié)果相加：1+0+4=5
5就是二進制數(shù)101對應的十進制數(shù)值。
- 十進制轉(zhuǎn)二進制
例子：十進制數(shù)6轉(zhuǎn)化為二進制
方法：除2取余法，每次將整數(shù)部分除以2，得到余數(shù)，然后商接著除以2，直到商為0，然后從下往上讀余數(shù)，得到的結(jié)果即為二進制數(shù)。
IP地址與二進制
很多了解過IP地址的同學可能會說，小栗，IP地址不是4個10進制的數(shù)嗎？它和二進制有啥關(guān)系？
其實，IP地址就是4組8位2進制數(shù)組成的，為了方便記憶和書寫，我們才轉(zhuǎn)換為十進制進行使用，我們把這種IP地址表示方法稱為：點分十進制表示法。
知道了這個，我們可要注意，8位二進制數(shù)能表達的最大數(shù)就是255，如果IP地址中出現(xiàn)255以上的數(shù)，肯定是錯誤的噢。
例子：
IP地址：192.168.0.10
二進制表示：
11000000.10101000.00000000.00001010
IP地址的組成
知道了IP地址怎么書寫，那么它的4組數(shù)字都是什么意思呢？它是由網(wǎng)絡(luò)地址和主機地址組成。同一網(wǎng)段內(nèi)網(wǎng)絡(luò)地址相同，主機地址不同，分別表示不同的主機，不可重復。
例如：192.168.0.10
192.168是網(wǎng)絡(luò)地址，0.10是主機地址。
IP地址的分類
在國際上，IP地址分為5大類，即A、B、C、D、E五類：
A類：1.0.0.0 - 126.255.255.255（用于大型網(wǎng)絡(luò)，容納網(wǎng)絡(luò)126個，主機1677214臺）
B類：128.0.0.0 - 191.255.255.255（用于中型網(wǎng)絡(luò)，容納網(wǎng)絡(luò)16384個，主機65534臺）
C類：192.0.0.0 - 223.255.255.255（用于小型網(wǎng)絡(luò)，容納網(wǎng)絡(luò)2097152個，主機254臺）
D和E類基本用不到，用于組播和實驗，為了避免混淆，小栗這里不再介紹。
特殊IP地址：
- 細心的小伙伴可能會發(fā)現(xiàn)，有些地址沒有出現(xiàn)，比如127.xxx.xxx.xxx這個網(wǎng)段是環(huán)回地址，用于測試自己電腦TCP/IP的通斷。
- 主機位全0：代表網(wǎng)絡(luò)位，本網(wǎng)段
- 主機位全1：代表所有主機，廣播地址
- 169.254.0.0 沒有DHCP，未獲得地址
別的特殊地址無需了解。
公、私IP地址
知道了IP地址如何分配以后，這些地址我們可以順便使用嗎？當然不是，IP地址分為公網(wǎng)IP地址和私網(wǎng)IP地址，在互聯(lián)網(wǎng)中能夠搜到的網(wǎng)址，是公網(wǎng)IP。比如每個公司的企業(yè)寬帶，都會有1個或2個公網(wǎng)IP地址，用來對外業(yè)務的擴展，他們公開在互聯(lián)網(wǎng)中，任何人都能夠搜索到。
私網(wǎng)IP就是可以自己使用的，不用向網(wǎng)絡(luò)供應商申請，他們只存在本地網(wǎng)絡(luò)中。比如最常見的192.168.1.10等等。
私網(wǎng)IP地址的范圍：
A類：10.0.0.0 - 10.255.255.255
B類：172.16.0.0 - 172.31.255.255
C類：192.168.0.0 - 192.168.255.255
公司或個人組網(wǎng)IP地址的選擇
私網(wǎng)地址的合理選擇，是保障自己網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定運行的關(guān)鍵，那么，我們自己的公司或個人在組網(wǎng)的時候，如何選擇合適的私網(wǎng)地址呢？
如果我們是一個幾十人的團隊，我們肯定會選擇C類私網(wǎng)地址，滿足我們需求即可。
如果是一個大型的集團，有10多個分公司，這時候，B類私有地址是最佳選擇。
子網(wǎng)掩碼
子網(wǎng)掩碼，和IP地址一樣，用4組8位二進制數(shù)表示，為了方便記憶，我們轉(zhuǎn)換成對應的十進制數(shù)。子網(wǎng)掩碼的作用，是判斷兩臺主機是否在同一子網(wǎng)的關(guān)鍵依據(jù)。只有子網(wǎng)掩碼相同，才能說192.168.0.10和192.168.0.11是同一子網(wǎng)。
子網(wǎng)掩碼規(guī)定，只要對應的IP地址為網(wǎng)絡(luò)位，掩碼地址就是1，一般自動分配的IP地址，前三位是網(wǎng)絡(luò)位，最后一位是主機位，對應的子網(wǎng)掩碼就是：
11111111.11111111.11111111.00000000
寫成十進制就是255.255.255.0，所以我們在填寫IP地址的時候，會自動跳出默認的子網(wǎng)掩碼。
現(xiàn)在有個問題，如果我們的主機超過300臺，分別分配了IP地址192.168.0.0和192.168.1.0兩個網(wǎng)段，又想要它們在同一個子網(wǎng)，我們應該如何寫子網(wǎng)掩碼呢？
根據(jù)之前說的規(guī)則，網(wǎng)絡(luò)位子網(wǎng)掩碼為1，主機位子網(wǎng)掩碼0，那么這個子網(wǎng)掩碼應該寫255.255.0.0嗎？這樣的話子網(wǎng)內(nèi)主機就有255x255臺了。
這顯然是不對的，我們只需要滿足我們主機臺數(shù)的子網(wǎng)就行了。過大的子網(wǎng)會造成網(wǎng)絡(luò)緩慢，增加網(wǎng)絡(luò)無用流量。
我們的主機超過300臺，為了后期增加，我們算500臺，合適的子網(wǎng)掩碼為：255.255.254.0，轉(zhuǎn)換為二進制就容易理解了，這個子網(wǎng)可容納510臺主機（包括路由地址和廣播地址）。
由于篇幅有限，有關(guān)子網(wǎng)掩碼的詳細劃分我們后期根據(jù)需要再進行學習。
本文知識點較多，需要較長時間的理解，請收藏備用。
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