在第9部分的LFCA系列中，我們介紹了IP位址的基礎知識。為了更好地理解IP位址，我們需要更多地關注這兩種IP位址表示方式——二進制和十進制點分表示法。如前所述，一個IP位址是一個32位的二進制數字，通常以十進制格式表示，以便於閱讀。
二進制格式僅使用1和0兩個數字。這是您的電腦理解的格式，也是通過網絡發送數據的格式。
然而，為了使地址便於人類閱讀，它被轉換為點分十進制格式，電腦稍後會將其轉換為二進制格式。正如我們之前所說，一個IP位址由4個八位字節組成。讓我們來解析IP位址192.168.1.5。
在點分十進制格式中，192是第一個八位字節，168是第二個，1是第三個，最後5是第四個八位字節。
在二進制格式中，IP位址如下所示：
11000000 => 1st Octet 10101000 => 2nd Octet 00000001 => 3rd Octet 00000101 => 4th Octet
在二進制中，一個位元可以是開或關。‘開’位元由1表示，而關閉位元由0表示。在十進制格式中，
要得到十進制數字，需要對所有二進制位數進行加總，每個位數都是2的冪。下面的表格給出了一個八位位元組中每個位的位置值。例如，1的十進制值相當於二進制00000001。
更好的格式也可以如下所示。
2º = 1 = 00000001 2¹ = 2 = 00000010 2² = 4 = 00000100 2³ = 8 = 00001000 2⁴ = 16 = 00010000 2⁵ = 32 = 00100000 2⁶ = 64 = 01000000 2⁷ = 128 = 10000000
讓我們嘗試將點分十進制格式的IP地址轉換為二進制。
將十進制格式轉換為二進制
以192.168.1.5為例。要將十進制轉換為二進制，我們將從左到右開始。對於表中的每個值，我們都要問一個問題，您能從IP地址中的十進制值中減去表中的值嗎？如果答案是’可以‘，我們就寫下’1‘。如果答案是’不可以‘，我們就寫一個零。
讓我們從第一個八位位元組192開始。你能從192中減去128嗎？答案是一個很大的’可以‘。因此，我們將寫下1，對應於128。
192-128 = 64
你能從64中減去64嗎？答案是’可以‘。再次，我們記下1，對應於64。
64-64 = 0由於我們已經用完了十進制值，我們將剩餘的值賦值為0。
所以，192的十进制值转换为二进制为11000000。如果将底部表格中对应的1的值相加，最终得到192。也就是说，128 + 64 = 192。有道理吧？
我们继续处理第二个八位数-168。我们可以从168中减去128吗？可以。
168-128 = 40
接下来，我们可以从40中减去64吗？不行。所以，我们赋值为0。
我们继续下一个值。我们可以从40中减去32吗？可以。我们赋值为1。
40 - 32 = 8
接下来，我们可以从8中减去18吗？不行。我们赋值为0。
接下来，我们可以从8中减去8吗？可以。我们赋值为1。
8-8 = 0
由于我们已经用完了十进制值，我们将余下的值都赋为0，如表所示。
最终，十进制数168转换为二进制格式为10101000。同样，如果将底部行中对应的1的十进制值相加，最终得到168。也就是说，128 + 32 + 8 = 168。
对于第三个八位数，我们有1。在我们的表格中，唯一一个我们可以完全从1中减去的数是1。所以，我们将表格中的1赋值为1，并添加前导的0，如图所示。
所以，1的十进制值等于二进制00000001。
最后，我们有5。从表格中可以看出，唯一一个我们可以完全从5中减去的数是4。左边的所有值都将被赋值为0。
我们可以从5中减去4吗？可以。我们将4赋值为1。
5-4 = 1
接下来，我们可以从2中减去1吗？不行。我们将值赋为0。
最後，我們能把1從1中減去嗎？可以的。我們將1指定為1.
數字5的十進位對應到二進位的00000101。
最後，我們有以下轉換。
192 => 11000000 168 => 10101000 1 => 00000001 5 => 00000101
所以，192.168.1.5在二進位形式下等於11000000.10101000.00000001.00000101。
理解子網掩码/網絡掩码
我們之前已經提到，TCP/IP網絡中的每個主机應該有一個唯一的IP地址，在大部分情況下，這是由路由器使用DHCP協議动态分配的。DHCP(動態主機配置協議)是一個服務，用於在IP網絡中為主机動態分配IP地址。
那麼，你如何確定IP地址的哪部分保留給網絡部分，哪部分可供主機系統使用呢？這就是子網掩码（subnet mask）或網絡掩码（network mask）发挥作用的地方。
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.
子網的目的是在IP地址的網絡部分和主機部分之間划分行域。對於IP地址的每個位，子網或掩码指定了值。
對於網絡部分，它打開位並指派值1，對於主機部分，它關閉位並指派值0。因此，所有設定為1的位對應於表示網絡部分的IP地址位，所有設定為0的位對應於表示主機地址的IP位。
A commonly used subnet mask is the Class C subnet which is 255.255.255.0.
下面的表格展示了十進位和二進位的網絡掩码。
這結束了我們網絡基礎系列的第二部分。我們已經涵蓋了十進制到二進制IP轉換、子網掩碼，以及每個IP地址類別的默認子網掩碼。
Source:
https://www.tecmint.com/learn-binary-and-decimal-numbers-in-networking/