第5章 IP地址和子网划分（1）_IP格式和子网掩码

1. 二进制和十进制

（1）二进制与十进制的对应关系

　　①128为数轴的中点，最高位为1。其后的数，二进制最高位均为1。其前面的数二进制最高位均为0。

　　②192为128～255中间的数，最高两位为1。224为192～255中间的数，二进制最高3位为1。240为4个1，248为5个1，以此类推。

　　③64为0～128中间的数，二进制数为128最高位的右移一位，32为128二进制数最高位的1右移两位，以此类推。

（2）判断十进制数的二进制形式后n位的方法（合并网段经常用的技巧）

　　①该数除为2ⁿ

　　②将余数写成n位进制即可。

　如十进制数242，其二进制形式最后4位为：242/2⁴，余数2，得0010。

2. IP地址格式与子网掩码

（1）IP地址格式

　　①点分十进制，如131.107.41.6，从左到右分别称为第1部分、第2部分、第3部分、第4部分（本书约定）

　　②IP地址由两部分组成：网络标识+主机标识。具体由子网掩码来决定。

（2）子网掩码

　　①子网掩码又称为网络掩码、地址掩码。它只有一个作用，就是将某个IP地址划分成网格地址和主机地址两部分。

　　②如何根据目标IP和计算机自己的IP是否处于同一网段：首先用自己的子网掩码和自己的IP进行“与”运算，得到自己所在的网段。再用自己的子网掩码与目标IP进行“与”运算，如果网络部分相同，则表示在同一网段。

（3）网关IP：表示到其他网段的出口地址。要实现跨网段通信，计算机必须指定网关。

　　①图1中，A与B是可以互通的（数据包有去有回。注意，A和B接在同一交换机上）。因为A计算机通过自己的子网掩码（255.255.0.0）分别与自己和B计算机的IP进行“与”运算，得到的网段都是131.107.0.0，即处于同一网段。因此，A可以直接把数据包给发送给B。同理，B在回复数据包给A时，会用自己的子网掩码（255.255.255.0）分别与自己和A的IP进行“与”运算得到都是131.107.41.0，即同一网段。所以B也可以直接发达数据包。

　　②图2中，A与B不是能互通的。A可以B发送数包，但收不到B的回复。因为A通过其子网掩码（255.255.0.0）分别与自己和B的IP进行“与”运算，得到的网段都是131.107.0.0，属同一网段，因此可以直接发送数据包。但B回复时，会使用自己的子网掩码（255.255.255.0）分别与自己和A的IP进行“与”运算时，将得到两个不同的网段，同时由于计算机B并没有设置网关，所以B的回复无法被转给A。