Nella Parte 9 della serie LFCA, abbiamo trattato i concetti di indirizzamento IP. Per comprendere meglio l’indirizzamento IP, dobbiamo prestare maggiore attenzione a questi due tipi di rappresentazione degli indirizzi IP – notazione binaria e notazione quad in formato decimale puntato. Come già detto, un indirizzo IP è un numero binario a 32 bit che di solito viene rappresentato in formato decimale per facilitarne la leggibilità.
Il formato binario utilizza solo le cifre 1 e 0. Questo è il formato che il tuo computer comprende e attraverso il quale i dati vengono inviati attraverso la rete.
Tuttavia, per rendere l’indirizzo leggibile dall’uomo, viene trasmesso in un formato decimale puntato che il computer converte successivamente in formato binario. Come abbiamo detto in precedenza, un indirizzo IP è composto da 4 ottetti. Analizziamo l’indirizzo IP 192.168.1.5.
Nel formato decimale puntato, 192 è il primo ottetto, 168 è il secondo ottetto, 1 è il terzo e infine, 5 è il quarto ottetto.
Nel formato binario l’indirizzo IP è rappresentato come segue:
11000000 => 1st Octet 10101000 => 2nd Octet 00000001 => 3rd Octet 00000101 => 4th Octet
In binario, un bit può essere acceso o spento. Il bit “acceso” è rappresentato da 1 mentre il bit “spento” è rappresentato da 0. In formato decimale,
Per arrivare al numero decimale, viene effettuata una somma di tutti i numeri binari elevati alla potenza 2. La tabella qui sotto ti fornisce il valore posizionale di ogni bit in un ottetto. Ad esempio, il valore decimale di 1 equivale al binario 00000001.
In un formato migliore, questo può essere rappresentato come mostrato di seguito.
2º = 1 = 00000001 2¹ = 2 = 00000010 2² = 4 = 00000100 2³ = 8 = 00001000 2⁴ = 16 = 00010000 2⁵ = 32 = 00100000 2⁶ = 64 = 01000000 2⁷ = 128 = 10000000
Proviamo a convertire un indirizzo IP in formato decimale puntato in binario.
Conversione da Formato Decimale a Binario
Prendiamo il nostro esempio di 192.168.1.5. Per convertire da decimale a binario, partiamo da sinistra verso destra. Per ogni valore nella tabella, poniamo la domanda: puoi sottrarre il valore nella tabella dal valore decimale nell’indirizzo IP? Se la risposta è ‘SÌ‘, scriviamo ‘1’. Se la risposta è ‘NO‘, mettiamo uno zero.
Cominciamo con il primo ottetto che è 192. Puoi sottrarre 128 da 192? La risposta è un grande ‘SÌ‘. Quindi, scriveremo 1 che corrisponde a 128.
192-128 = 64
Puoi sottrarre 64 da 64? La risposta è ‘SÌ‘. Di nuovo, scriviamo 1 che corrisponde a 64.
64-64 = 0 Poiché abbiamo esaurito il valore decimale, assegniamo 0 ai valori rimanenti.
Quindi, il valore decimale di 192 si traduce nel binario 11000000. Se si aggiungono i valori corrispondenti a 1 nella tabella in basso, si ottiene 192. Questo è 128 + 64 = 192. Ha senso, giusto?
Procediamo con il secondo ottetto – 168. Possiamo sottrarre 128 da 168? SÌ.
168-128 = 40
Successivamente, possiamo sottrarre 64 da 40? NO. Quindi, assegniamo un 0.
Passiamo al valore successivo. Possiamo dedurre 32 da 40? SÌ. Assegnamo il valore 1.
40 - 32 = 8
Successivamente, possiamo sottrarre 18 da 8? NO. Assegniamo 0.
Successivamente, possiamo dedurre 8 da 8? SÌ. Assegniamo il valore 1.
8-8 = 0
Dato che abbiamo esaurito il nostro valore decimale, assegneremo 0 ai valori rimanenti nella tabella come mostrato.
In definitiva, il decimale 168 si traduce nel formato binario 10101000. Di nuovo, se sommi i valori decimali corrispondenti a 1 nell’ultima riga, ottieni 168. Cioè 128 + 32+8 = 168.
Per il terzo ottetto, abbiamo 1. L’unico numero nella nostra tabella che possiamo sottrarre interamente da 1 è 1. Quindi, assegneremo il valore 1 a 1 sulla tabella e aggiungeremo zeri precedenti come mostrato.
Quindi, il valore decimale di 1 equivale al binario 00000001.
Infine, abbiamo 5. Dalla tabella, l’unico numero che possiamo sottrarre interamente da 5 inizia da 4. Tutti i valori a sinistra verranno assegnati 0.
Possiamo sottrarre 4 da 5? SÌ. Assegniamo 1 a 4.
5-4 = 1
Successivamente, possiamo sottrarre 1 da 2? NO. Assegniamo il valore 0.
Ultimo, possiamo sottrarre 1 da 1? SÌ. Assegniamo 1.
La cifra decimale di 5 corrisponde al binario 00000101.
Alla fine, abbiamo la seguente conversione.
192 => 11000000 168 => 10101000 1 => 00000001 5 => 00000101
Quindi, 192.168.1.5 si traduce in 11000000.10101000.00000001.00000101 in forma binaria.
Comprensione della maschera di sottorete / maschera di rete
Abbiamo affermato in precedenza che ogni host in una rete TCP/IP dovrebbe avere un indirizzo IP univoco, che nella maggior parte dei casi viene assegnato dinamicamente dal router utilizzando il protocollo DHCP. Il protocollo DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) è un servizio che assegna dinamicamente un indirizzo IP agli host in una rete IP.
Ma come si determina quale parte dell’IP è riservata per la sezione di rete e quale sezione è disponibile per l’uso da parte del sistema host? È qui che entra in gioco una maschera di sottorete o maschera di rete.
A subnet is an additional component to an IP address that distinguishes the network & host portion of your network. Just like an IP address, the subnet is a 32-bit address and can be written in either decimal or binary notation.
Lo scopo di una sottorete è tracciare un confine tra la parte di rete di un indirizzo IP e la parte host. Per ciascun bit dell’indirizzo IP, la sottorete o maschera di rete assegna un valore.
Per la parte di rete, accende il bit e assegna il valore 1, per la parte host, spegne il bit e assegna il valore 0. Pertanto, tutti i bit impostati su 1 corrispondono ai bit in un indirizzo IP che rappresentano la parte di rete, mentre tutti i bit impostati su 0 corrispondono ai bit dell’IP che rappresentano l’indirizzo host.
A commonly used subnet mask is the Class C subnet which is 255.255.255.0.
La tabella qui sotto mostra le maschere di rete in decimale e binario.
Questo conclude la parte 2 della nostra serie sugli elementi essenziali delle reti. Abbiamo trattato la conversione da decimale a binario degli indirizzi IP, le maschere di sottorete e le maschere di sottorete predefinite per ciascuna classe di indirizzi IP.
Source:
https://www.tecmint.com/learn-binary-and-decimal-numbers-in-networking/