光纤与IP地址的数字系统跟作用以及公网与私网的区分

一.光纤的分类

1.1单模光纤

1.2多模光纤

1.3光模块的作用

二.数制的内容

2.1数制

2.2数位

2.3数字系统

2.4各个进制的数字表达以及联系

三.IP地址的定义跟分类

四.公网跟私网的区别以及地址的分配

一.光纤的分类

1.1单模光纤的特点是颜色为黄色，性能强，价格贵。

1.2多模光纤的特点是颜色呈橘黄色跟蓝绿色，性能弱，价格便宜。

1.3光模块的作用是让光信号与电信号互相转换。

二.数制的内容

2.1数制的意思是一种计数的方法，用一组固定的符号和统一的规则来表示数值的方法，比如在计数过程中采用进位的方法称为进位计数制。在电脑中使用的是十进制、二进制、八进制、十六进制。

2.2数位字面意思指代表数字的所在位置。例如        高位    111   地位 ，从右往左数1的位置为0，中间1的位置为1，最右边1的数位为2。

2.3数字系统包含两个系统。1.非位置化数字系统（罗马数字），I II III IV V....，v=5，不会因为位置的改变而改变数字的大小。2.位置化数字系统，会因为符号位置的改变去改变数字的大小，符号所在位置不同，大小则不同。

2.4十进制：有10个符号，表示数字的大小。0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 。八进制：有8个符号表示数字的大小，0 1 2 3 4 5 6 7。二进制有2个符号表示数字大小：0、1。十六进制：有16个符号表示数字的大小，0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F。

如图是十进制与二进制的转化（左 十进制、右 二进制）  

三.IP地址的定义跟分类

ip地址的作用是标记了某台设备在网络上的具体位置，ip地址可以更改。ip地址在同一个区域内是唯一的。ip地址这是虚拟出来的地址，而mac地址是真实存在的。

ip地址分为两大类：1是IPV4地址，2是IPV6地址。ipv4地址由32位二进制组成，为了方便处理对IP地址进行划分，将二进制转化成十进制，用点分为四段，每段的区间为0~255.  

四.公网跟私网的区别 以及地址的分配

公网：全球可达，要花钱找iana组织购买

私网：不是全球可达，永远不会出现在互联网当中，只会出现在局域网里。

人为的将公网地址分为A B C D E 五大类。

A类 :0~127之间

B类：128~191

C类：192~223

D类：224~239 一般用于组播，不是给某台设备使用，是给应用软件使用的。

E类：240~255  科研类的

私网三大类：这三段免费使用。

A类：10.0.0.0 --------10 .255.255.255

B类：172.16.0.0  ---- - 172.31.255.255

 C类：192.168.0.0  ----- 192.168.255.255

特殊地址：

0.0.0.0 代表任意一个地址都可以访问。

255.255.255.255代表广播地址，所有人都可以收到。

127.0.0.1  代表回环本机，检测自己的网络设备硬件是否故障。

169.254.0.0 代表错误地址（微软内网地址），网络不通，自动获取失败。

IP地址分为网络位+主机位

网络位的作用：确定能分多少个区域，主机位的作用：一个区域中有多少台设备。

A类：一共32位，人为的将前8位作为网络位，分为128个网络区域，每个区域有1600多万的设备。 前8位中，第一位固定不可变。

网络位个数（可以分多少区域）=2*（可变网络位）=2*(8-1)的次方

每个区域有多少主机=2*（主机位）

可用主机数=2*（主机位-2）

10.0.0.0   主机位为0，代表网段名字。 主机位为1，代表这个网段的广播地址。

 B类：人为的将前2段作为主机位

在B类中，前16位为网络位，并且前2位必须为10，且是固定不变的。

1000 0000 0000 0000

网络位个数=2*（可变网络位）的次方=2*(16-2)=2的14次方

主机=2*（32-16）次方

可用主机数=2的16次方-2

C类：人为的将前3段作为主机位，110前三位是固定不变的。

前三段24位为网络位，主机位=32-24=8

网络位个数=2*（24-3）的次方

主机位=2的8次方=256

可用主机位数=主机位-2=256-2=254