LFCA:ネットワークで2進数と10進数を学ぶ–パート10


IPアドレッシングの基本のパート9。 IPアドレッシングをよりよく理解するには、これら2つのタイプのIPアドレス表現(2進および10進ドットの4進表記)にさらに注意を払う必要があります。前述のように、IPアドレスは32ビットの2進数であり、読みやすくするために通常は10進形式で表されます。

バイナリ形式では、1と0の数字のみが使用されます。これは、コンピュータが理解し、ネットワークを介してデータが送信される形式です。

ただし、アドレスを人間が読める形式にするため。これはドット付き10進形式で伝達され、後でコンピューターがバイナリ形式に変換します。前述したように、IPアドレスは4オクテットで構成されています。 IPアドレス192.168.1.5を分析してみましょう。

ドット付き10進形式では、192が最初のオクテット、168が2番目のオクテット、1が3番目、最後に5が4番目のオクテットです。

バイナリ形式では、IPアドレスは次のように表されます。

11000000		=>    1st Octet

10101000		=>    2nd Octet

00000001		=>    3rd Octet

00000101		=>    4th Octet

バイナリでは、ビットをオンまたはオフにすることができます。 「オン」ビットは1で表され、オフビットは0で表されます。10進形式では、

10進数に到達するために、すべての2桁の2の累乗の合計が実行されます。次の表は、オクテットのすべてのビットの位置の値を示しています。たとえば、10進値1は、バイナリ00000001に相当します。

より良い形式では、これは次のように表すこともできます。

2º	=	1	=	00000001

2¹	=	2	=	00000010

2²	=	4	=	00000100

2³	=	8	=	00001000

2⁴	=	16	=	00010000

2⁵	=	32	=	00100000

2⁶	=	64	=	01000000

2⁷	=	128	=	10000000

ドット付き10進形式のIPアドレスをバイナリに変換してみましょう。

10進形式から2進形式への変換

192.168.1.5の例を見てみましょう。 10進数から2進数に変換するには、左から右に開始します。表のすべての値について、質問をします。IPアドレスの10進値から表の値を引くことができますか。答えが「はい」の場合、「1」を書き留めます。答えが「いいえ」の場合、ゼロを入力します。

最初のオクテットである192から始めましょう。192から128を引くことはできますか?答えは大きな「はい」です。したがって、128に対応する1を書き留めます。

192-128 = 64

64から64を引くことはできますか?答えは「はい」です。ここでも、64に対応する1を書き留めます。

64-64 u003d 0 10進値を使い果たしたため、残りの値に0を割り当てます。

したがって、192の10進値はバイナリ11000000に変換されます。下の表の1に対応する値を追加すると、192になります。つまり128 + 64 u003d 192です。意味がありますか?

2番目のオクテット– 168に進みましょう。168から128を引くことはできますか?はい。

168-128 = 40

次に、40から64を引くことができますか?いいえ。したがって、0を割り当てます。

次の値に移ります。 40から32を差し引くことはできますか?はい。値1を割り当てます。

40 - 32 = 8

次に、8から18を引くことができますか?いいえ。 0を割り当てます。

次に、8から8を差し引くことができますか?はい。値1を割り当てます。

8-8 = 0

10進数の値を使い果たしたため、次に示すように、テーブルの残りの値に0が割り当てられます。

最終的に、10進数の168はバイナリ形式の10101000に変換されます。ここでも、下の行の1に対応する10進数の値を合計すると、168になります。つまり、128 + 32 + 8u003d168になります。

3番目のオクテットには1があります。1から完全に減算できるテーブル内の唯一の数値は1です。したがって、テーブルに値1を1に割り当て、図のように先行ゼロを追加します。

したがって、1の10進値はバイナリ00000001に相当します。

最後に、5があります。表から、5から完全に減算できる唯一の数値は4から始まります。左側のすべての値には0が割り当てられます。

5から4を引くことはできますか?はい。 1から4を割り当てます。

5-4 = 1

次に、2から1を引くことができますか?いいえ。値0を割り当てます。

最後に、1から1を引くことはできますか?はい。 1を割り当てます。

5の10進数は、バイナリ00000101に対応します。

最後に、次の変換があります。

192	=>	 11000000

168 	=>	 10101000

1       =>	  00000001

5       =>	  00000101

したがって、192.168.1.5はバイナリ形式で11000000.10101000.00000001.00000101に変換されます。

サブネットマスク/ネットワークマスクを理解する

TCP/IPネットワーク内のすべてのホストには一意のIPアドレスが必要であると前述しました。これは、ほとんどの場合、DHCPプロトコルを使用してルーターによって動的に割り当てられます。 DHCPプロトコル(動的ホスト構成プロトコル)は、IPネットワーク内のホストにIPアドレスを動的に割り当てるサービスです。

しかし、IPのどの部分がネットワークセクション用に予約されており、どのセクションがホストシステムで使用できるかをどのように判断しますか?これは、サブネットマスクまたはネットワークマスクの出番です。

サブネットは、ネットワークとネットワークのホスト部分を区別するIPアドレスへの追加コンポーネントです。 IPアドレスと同様に、サブネットは32ビットアドレスであり、10進表記または2進表記のいずれかで記述できます。

サブネットの目的は、IPアドレスのネットワーク部分とホスト部分の間に境界線を引くことです。 IPアドレスのビットごとに、サブネットまたはネットマスクが値を割り当てます。

ネットワーク部分の場合、ビットをオンにして値1を割り当てます。ホスト部分の場合、ビットをオフにして値0を割り当てます。したがって、1に設定されたすべてのビットは、を表すIPアドレスのビットに対応します。ネットワーク部分は、すべてのビットが0に設定されている場合、ホストアドレスを表すIPのビットに対応します。

一般的に使用されるサブネットマスクは、255.255.255.0であるクラスCサブネットです。

次の表は、ネットワークマスクを10進数と2進数で示しています。

これで、ネットワーキングの必需品シリーズのパート2を締めくくります。 10進数から2進数へのIP変換、サブネットマスク、およびIPアドレスの各クラスのデフォルトのサブネットマスクについて説明しました。