一、计算机数制的转换
1.什么是计算机数制转换
虽然本期要讲的是IP地址和子网掩码但是首先要搞清楚计算机数制转换，那么计算机数制转换说的是指将一个数值从一个数制（如二进制、八进制、十进制、十六进制等）表示转换为另一个数制表示的过程。在计算机中，常见的数制包括二进制（基数为2）、八进制（基数为8）、十进制（基数为10）和十六进制（基数为16）。数制转换在计算机编程和数据处理中经常用到，能够帮助程序员理解和处理不同进制表示的数据。
2.数制
数制是一种表示数值的方法，也称为进位制。在数学中，常见的数制包括十进制（基数为10）、二进制（基数为2）、八进制（基数为8）和十六进制（基数为16）等。不同的数制使用不同的基数来表示数值，每个数位上的数字乘以对应的权值后相加得到最终的数值。说人话就是一种计数方法，多少进制的数制就是有都少的固定符号和规定的规则来表示数值大小的方法。
3.基数
基数用来表示计数中的个数或数量，在常见的十进制系统中，基数通常是10。说明白点就是多少进制就逢几进一，二进制就是逢二进一，使用二进制只能是0和1.
4.位权
位权是指在一个多位数中，每个位所代表的数值的权重或重要性。是指一个数字的真实大小，数字*基数^位数
二、IP地址
1.什么是IP地址？
IP地址在网络中用于标识网络节点（网络接口）相当于电脑的身份ID，用于区分是不可重复的，IP地址用于IP报文在网络寻址时使用。
IP网址是由32位二进制组成,有32^2种变化，约等于四十二亿九千万。
范围：
0000 0000.0000 0000.0000 0000.0000 0000
.......
1111 1111.1111 1111.1111 1111.1111 1111
2.IP地址是怎么组成的
IP地址是由网络位和主机位组成
网络位：用来标识网络，标识IP地址所属网络。
主机位：用来标识主机，在网段上标识唯一的主机设备。
三、IP地址的分类
为了方便管理IP地址和组网，将IP地址分为五类
A类地址：以0开头，第一个字节作为网络号，地址范围为：0.0.0.0~127.255.255.255。
B类地址：以10开头，前两个字节作为网络号，地址范围是：128.0.0.0~191.255.255.255。
C类地址：以110开头，前三个字节作为网络号，地址范围是：192.0.0.0~223.255.255.255。
D类地址：以1110开头，地址范围是224.0.0.0~239.255.255.255，D类地址作为组播地址。
E类地址：以11110开头，地址范围是240.0.0.0~255.255.255.255，E类地址为保留地址，供以后使用。
其中A、B、C类地址为单播IP地址，可配置在pc网络设备上。在实际使用中，由于IP地址的分配方式不同，每类IP地址所能用于的主机数量也不尽相同，具体情况需要通过网络计算来确定。
特殊地址
0.0.0.0————任何地址
255.255.255.255————广播地址
169.254.xxx.xxx————动态获取IP地址错误时，会分配一个私网地址（错误地址）。
127.0.0.0——127.255.255.255————回环地址,检验本机网卡设备是否正常。
定义单播的私网地址
- 10.0.0.0~10.255.255.255 - 子网掩码255.0.0.0(8位)
- 172.16.0.0~172.31.255.255- 子网掩码255.255.0.0（16位）
- 192.168.0.0~192.168.255.255-子网掩码255.255.255.0（24位）
四、子网划分和子网掩码
1.子网划分
子网划分是Internet组织机构定义了五种IP地址，有A、B、C三类地址。A类网络有126个，每个A类网络可能有16777214台主机，它们处于同一广播域。而在同一广播域中有这么多节点是不可能的，网络会因为广播通信而饱和，结果造成16777214个地址大部分没有分配出去。可以把基于每类的IP网络进一步分成更小的网络，每个子网由路由器界定并分配一个新的子网网络地址),子网地址是借用基于每类的网络地址的主机部分创建的。划分子网后，通过使用掩码，把子网隐藏起来，使得从外部看网络没有变化，这就是子网掩码。
2.子网掩码
子网掩码是在ipv4地址资源紧缺的背景下为了解决lP地址分配而产生的虚拟lP技术，通过子网掩码将A、B、C三类地址划分为若干子网，从而显著提高了IP地址的分配效率，有效解决了IP地址资源紧张的局面。子网掩码是一个32位二进制数，其对应网络位的都是1，而对应主机位的都为0，其主要作用是一是用于屏蔽IP地址的一部分以区别网络标识和主机标识，并说明该IP地址是在局域网上，还是在远程网上。
