LFCA: Jifunze Nambari za Binari na Desimali katika Mtandao - Sehemu ya 10


Katika Sehemu ya 9 ya misingi ya anwani ya IP. Ili kuelewa vyema ushughulikiaji wa IP, tunahitaji kuzingatia zaidi aina hizi mbili za uwakilishi wa anwani ya IP - nukuu ya nukta mbili na yenye nukta nne ya desimali. Kama ilivyoelezwa hapo awali, anwani ya IP ni nambari ya binary ya 32-bit ambayo kawaida huwakilishwa katika umbizo la desimali kwa urahisi wa kusomeka.

Umbizo la mfumo wa jozi hutumia tarakimu 1 na 0 pekee. Huu ni umbizo ambalo kompyuta yako inaelewa na kupitia ambalo data hutumwa kwenye mtandao.

Hata hivyo, ili kufanya anwani isomeke na binadamu. Inawasilishwa katika umbizo la nukta-desimali ambalo baadaye kompyuta huibadilisha kuwa umbizo la binary. Kama tulivyosema hapo awali, anwani ya IP ina okt 4. Hebu tugawanye anwani ya IP 192.168.1.5.

Katika umbizo la nukta-desimali, 192 ni oktet ya kwanza, 168 ni oktet ya pili, 1 ni ya tatu, na mwisho, 5 ni oktet ya nne.

Katika umbizo la binary anwani ya IP inawakilishwa kama inavyoonyeshwa:

11000000		=>    1st Octet

10101000		=>    2nd Octet

00000001		=>    3rd Octet

00000101		=>    4th Octet

Katika binary, kidogo inaweza kuwashwa au kuzima. Biti ya ‘on’ inawakilishwa na 1 huku ile ya kuzima inawakilishwa na 0. Katika umbizo la desimali,

Ili kufikia nambari ya decimal, muhtasari wa nambari zote za binary kwa nguvu ya 2 hufanywa. Jedwali hapa chini hukupa thamani ya nafasi ya kila biti katika oktet. Kwa mfano, thamani ya desimali ya 1 inalingana na binary 00000001.

Katika umbizo bora, hii inaweza pia kuwakilishwa kama inavyoonyeshwa.

2º	=	1	=	00000001

2¹	=	2	=	00000010

2²	=	4	=	00000100

2³	=	8	=	00001000

2⁴	=	16	=	00010000

2⁵	=	32	=	00100000

2⁶	=	64	=	01000000

2⁷	=	128	=	10000000

Hebu tujaribu kubadilisha anwani ya IP katika umbizo la nukta-desimali hadi mfumo wa jozi.

Kubadilisha Umbizo la Desimali kuwa Nambari

Hebu tuchukue mfano wetu wa 192.168.1.5. Ili kubadilisha kutoka kwa decimal hadi kwa binary, tutaanza kutoka kushoto kwenda kulia. Kwa kila thamani kwenye jedwali, tunauliza swali, je, unaweza kuondoa thamani kwenye jedwali kutoka kwa thamani ya desimali katika anwani ya IP. Ikiwa jibu ni 'NDIYO' tunaandika '1'. Ikiwa jibu ni 'HAPANA', tunaweka sifuri.

Hebu tuanze na octet ya kwanza ambayo ni 192. Je, unaweza kuondoa 128 kutoka 192? Jibu ni kubwa 'NDIYO'. Kwa hivyo, tutaandika 1 ambayo inalingana na 128.

192-128 = 64

Je, unaweza kutoa 64 kutoka 64? Jibu ni ‘NDIYO’. Tena, tunaandika 1 ambayo inalingana na 64.

64-64 = 0 Kwa kuwa tumemaliza thamani ya decimal, tunaweka 0 kwa maadili yaliyobaki.

Kwa hivyo, thamani ya desimali ya 192 inatafsiriwa kwa binary 11000000. Ikiwa unaongeza maadili yanayolingana na 1 kwenye jedwali la chini, unaishia na 192. Hiyo ni 128 + 64 = 192. Inaleta maana sawa?

Hebu tuendelee kwenye octet ya pili - 168. Je, tunaweza kuondoa 128 kutoka 168? NDIYO.

168-128 = 40

Ifuatayo, tunaweza kutoa 64 kutoka kwa 40? HAPANA. Kwa hivyo, tunagawa 0.

Tunahamia kwenye thamani inayofuata. Je, tunaweza kukata 32 kutoka 40? NDIYO. Tunatoa thamani 1.

40 - 32 = 8

Ifuatayo, tunaweza kutoa 18 kutoka 8? HAPANA. Tunagawa 0.

Ifuatayo, tunaweza kukata 8 kutoka 8? NDIYO. Tunatoa thamani 1.

8-8 = 0

Kwa kuwa tumemaliza thamani yetu ya desimali, nambari itaweka 0 kwa thamani zilizobaki kwenye jedwali kama inavyoonyeshwa.

Hatimaye, desimali 168 inatafsiriwa kuwa umbizo la binary 10101000. Tena, ukijumlisha thamani za desimali zinazolingana na 1 katika safu mlalo ya chini utaishia na 168. Hiyo ni 128 + 32+8 = 168.

Kwa oktet ya tatu, tuna 1. Nambari pekee katika meza yetu ambayo tunaweza kuondoa kikamilifu kutoka 1 ni 1. Kwa hiyo, tutaweka thamani 1 hadi 1 kwenye meza na kuongeza zero zilizotangulia kama inavyoonyeshwa.

Kwa hivyo thamani ya decimal ya 1 ni sawa na 00000001 ya binary.

Mwishowe, tuna 5. Kutoka kwa jedwali, nambari pekee ambayo tunaweza kuondoa kabisa kutoka 5 inaanzia 4. Thamani zote zilizo upande wa kushoto zitapewa 0.

Je, tunaweza kutoa 4 kutoka 5? NDIYO. Tunagawa 1 hadi 4.

5-4 = 1

Ifuatayo, tunaweza kutoa 1 kutoka 2? HAPANA. Tunagawa thamani 0.

Mwishowe, je, tunaweza kutoa 1 kutoka 1? NDIYO. Tunatoa 1.

Nambari ya decimal ya 5 inalingana na binary 00000101.

Mwishoni, tuna uongofu ufuatao.

192	=>	 11000000

168 	=>	 10101000

1       =>	  00000001

5       =>	  00000101

Kwa hiyo, 192.168.1.5 hutafsiri kwa 11000000.10101000.00000001.00000101 katika fomu ya binary.

Kuelewa Mask ya Subnet/Mask ya Mtandao

Tumesema hapo awali kwamba kila seva pangishi katika mtandao wa TCP/IP anapaswa kuwa na anwani ya kipekee ya IP, ambayo mara nyingi hutolewa kwa nguvu na kipanga njia kwa kutumia itifaki ya DHCP. Itifaki ya DHCP, (Itifaki ya Usanidi wa Mwenyeji Mwenye Nguvu) ni huduma ambayo hutoa anwani ya IP kwa wapangishaji katika mtandao wa IP.

Lakini unawezaje kuamua ni sehemu gani ya IP iliyohifadhiwa kwa sehemu ya mtandao na ni sehemu gani inapatikana kwa matumizi ya mfumo wa mwenyeji? Hapa ndipo kinyago cha subnet au kinyago cha mtandao kinapoingia.

Subnet ni sehemu ya ziada kwa anwani ya IP inayotofautisha mtandao na sehemu ya seva pangishi ya mtandao wako. Kama vile anwani ya IP, subnet ni anwani ya 32-bit na inaweza kuandikwa kwa nukuu ya desimali au binary.

Madhumuni ya subnet ni kuchora mpaka kati ya sehemu ya mtandao ya anwani ya IP na sehemu ya seva pangishi. Kwa kila sehemu ya anwani ya IP, subnet au mask ya wavu hutoa thamani.

Kwa sehemu ya mtandao, huwasha biti na kupeana thamani ya 1, Kwa sehemu ya mwenyeji, huzima biti na kutoa thamani ya 0. Kwa hiyo bits zote zilizowekwa kwa 1 zinafanana na bits katika anwani ya IP inayowakilisha. sehemu ya mtandao wakati biti zote zimewekwa kwa 0 zinalingana na bits za IP zinazowakilisha anwani ya mwenyeji.

Kinyago kinachotumika kwa kawaida ni subnet ya Hatari C ambayo ni 255.255.255.0.

Jedwali hapa chini linaonyesha vinyago vya mtandao katika decimal na binary.

Hii inakamilisha sehemu ya 2 ya mfululizo wetu wa mambo muhimu ya mtandao. Tumeshughulikia desimali hadi ubadilishaji wa IP ya binary, barakoa za subnet, na vinyago chaguo-msingi vya subnet kwa kila darasa la anwani ya IP.