网络技术中二进制的计算主要涉及二进制与十进制转换、位运算及网络地址计算。以下是核心要点:
一、二进制与十进制转换
二进制数按位权展开求和,最右位为2⁰,依次为2¹、2²等。例如二进制1101转换为十进制:
$$
1 times 2^3 + 0 times 2^2 + 1 times 2^1 + 1 times 2^0 = 8 + 0 + 2 + 1 = 13
$$
技巧:
八位二进制数可直接对应权值128、64、32等,如10010101=128+0+0+16+0+4+0+1=149。
IP地址32位二进制可通过分组计算转换为十进制。例如1010.1010.1010.1010,按每8位分组:
$$
(1010.1010.1010.1010)_2 = (1010)_2 times 2^8 + (1010)_2 times 2^4 + (1010)_2 times 2^0 = 10.10.10.10_{10}
$$
使用计算器可快速完成转换。
二、位运算
与运算(&): 全1为1,否则为0。例如1&1=1,1&0=0。 全0为0,否则为1。例如1|0=1,0|1=1。 相同为0,不同为1。例如1^0=1,0^1=1。 三、网络地址计算或运算(|):
异或运算(^):
子网掩码计算
将IP地址和子网掩码转换为二进制后进行与运算。例如IP 202.99.160.50与子网掩码255.255.255.0:
$$
(11001010.01100011.10100000.00110010) & (11111111.11111111.11111111.00000000) = 11001010.01100011.10100000.00000000
$$
结果为十进制202.99.160.0。
四、其他应用
数据存储: 1字节=8比特,1KB=1024字节,遵循二进制位扩展规则。 运算规则
以上方法适用于网络技术中的数据表示、地址计算及基础逻辑运算。