十三 計算相關
跬步郎注:計算相關這一欄目主要是IP位址劃分、配置設定等。每年必考，要求大家必須掌握。
劃分IP位址的計算需要掌握十進制和二進制的轉換和子網路遮罩的配置設定。
十進制和二進制互相轉換(部分内容摘自知乎的"fangfang")：
十進制轉換為二進制
十進制轉二進制分為整數轉二進制，和小數轉二進制
整數轉二進制
- 采用"除2取餘，逆序排列"法：
- 1.首先用2整除一個十進制整數，得到一個商和餘數
- 2.然後再用2去除得到的商，又會得到一個商和餘數
- 3.重複操作，一直到商為小于1時為止
- 4.然後将得到的所有餘數全部排列起來，再将它反過來（逆序排列），切記一定要反過來！
假設我們現在需要将42轉為二進制，那我們怎麼做呢，如下圖所示：
42轉為二進制後為101010（結果取反）
小數轉二進制
- 采用"乘2取整，順序排列"法：
- 1.用2乘十進制小數，可以得到積，将積的整數部分取出
- 2.再用2乘餘下的小數部分，又得到一個積，再将積的整數部分取出
- 3.重複操作，直到積中的小數部分為零，此時0或1為二進制的最後一位，或者達到所要求的精度為止
- 例如将0.125轉換為二進制：
0.125 * 2 = 0.25 ------0 0.25 * 2 = 0.5 ------0 0.5 * 2 = 1.0 ------1 當小數部分為0就可以停止乘2了，然後正序排序就構成了二進制的小數部分：0.001
如果小數的整數部分有大于0的整數時，将整數部分和小數部分先單獨轉為二進制，再合在一起就可以了，例如：
假設要将8.125 轉換為二進制 現将8轉為二進制：得到1000 再将0.125轉為二進制：得到0.001 合并後為1000.001
二進制轉換為十進制
二進制轉為十進制要從右到左用二進制的每個數去乘以2的相應次方，小數點後則是從左往右。
如果首位是0就表示正整數，如果首位是1則表示負整數，正整數可以直接換算，負整數則需要先取反再換算。
因為計算機内部表示數的位元組機關是定長的。如8位、16位、32位。是以位數不夠時，高位補零。
如要想二進制00101010轉為十進制，因為以0開頭，是以這是正整數，計算如下所示：
（0 * 2的零次方） + （1* 2的一次方）+ （0 * 2 的二次方）+（1 * 2的三次方） +（0 * 2的四次方） +（1* 2的五次方） + （0 * 2的六次方） + （0 * 2的7次方） = 0 + 2 + 0 + 8 + 0 + 32 + 0 + 0 = 42
二進制轉為負的十進制
如果11101011想轉為*負的十進制，因為最高位是1，是以先減一取反 00010101，然後計算出00010101對應的十進制為21，是以11101011最終對應的十進制為 -21。
子網劃分的具體方法步驟（部分内容摘自百度知道“華提拉米蘇”）：
以一個實際例子來說明。一個公司旗下有12個子公司，每個子公司又有4個部門，上級給出一個172.16.0.0/16的網段，讓給每家子公司以及子公司的部門配置設定網段。
如何做子網劃分。思路：既然有12家子公司，那麼就要劃分12個子網段，但是每家子公司又有4個部門，是以又要在每家子公司所屬的網段中劃分4個子網配置設定給各部門。
1、先将172.16.0.0/16的網段依據上述的2進制和10進制轉換法轉換為2進制：
因為題幹給的網段是16（/16），是以2進制前面的16位是網絡位（紅色字型）
2、劃分各子公司的所屬網段。
有12家子公司，那麼就有2的n次方≥12，n取大于12的最小值=4。是以，網絡位需要向主機位借4位（16+4=20）。那麼就可以從172.16.0.0/16這個大網段中劃出2的4次方=16個子網。
再将二進制轉換成十進制：
這樣網段就劃分完成了，二進制後面黑色部分就是主機的IP位址部分。
3、再劃分子公司各部門的所屬網段
以甲公司獲得172.16.0.0/20為例，其他子公司的部門網段劃分同甲公司。
甲公司有4個部門，那麼就有2的n次方≥4，n的最小值=2。是以，網絡位需要向主機位借2位。那麼就可以從172.16.0.0/20這個網段中再劃出2的2次方=4個子網，正符合要求。
4、子網路遮罩的計算：
将上述例子中紅色的網絡位部分全部換成1，然後轉換成十進制就是子網路遮罩了。例如：3中的172.16.0.0/20的子網路遮罩是：255.255.255.240（11111111.11111111.11110000.00000000）
172.16.0.0/22的子網路遮罩是：255.255.255.252（11111111.11111111.11111100.00000000）
5、A、B、C類IP範圍：
ip位址常采用點分十進制表示方法X.Y.Y.Y，在這裡，X在1～126範圍内稱為A類位址；X在128～191範圍内稱為B類位址；X在192～223範圍内稱為C類位址。比如10.202.52.130，因為X為10，在1～126範圍内，是以稱為A類位址。
類預設子網路遮罩：A類為 255.0.0.0; B類為 255.255.0.0; C類為 255.255.255.0。當我們要劃分子網用到子網路遮罩M時，類子網路遮罩的格式如下：A類為 255.M.0.0，B類為 255.255.M.0，C類為 255.255.255.M。M是相應的子網路遮罩，比如255.255.255.240。
6、通過計算主機數來劃分子網。
某集團公司給下屬子公司甲配置設定了一段IP位址192.168.5.0/24，現在甲公司有兩層辦公樓（1樓和2樓），統一從1樓的路由器上公網。1樓有100台電腦聯網，2樓有53台電腦聯網。如果你是該公司的網管，你該怎麼去規劃這個IP？
将192.168.5.0/24劃成3個網段，1樓一個網段，至少擁有101個可用IP位址；2樓一個網段，至少擁有54個可用IP位址；1樓和2樓的路由器互聯用一個網段，需要2個IP位址。
我們在劃分子網時優先考慮最大主機數來劃分。在本例中，我們就先使用最大主機數來劃分子網。101個可用IP位址，那就要保證至少7位的主機位可用（2的m次方-2≥101，m的最小值=7）。如果保留7位主機位，192.168.5.0/24是2位網絡位，7+24=31，那就隻能劃出兩個網段（11000000.10101000.00000101.00000000紅色部分為網絡位，綠色部分為主機位，中間黑色的0就是未配置設定的部分），剩下的一個網段就劃不出來了。但是我們剩下的一個網段隻需要2個IP位址并且2樓的網段隻需要54個可用IP，是以，我們可以從第一次劃出的兩個網段中選擇一個網段來繼續劃分2樓的網段和路由器互聯使用的網段。
子網劃分主要的是要确定子網位址。子網位址=主機位址和網絡掩碼的與運算。那可用位址段則包含在子網位址到廣播位址段之間的位址。要想劃分子網，也隻能根據子網位址與掩碼，向後面借位了
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總結：網絡工程師題點不是特别多，上午試題相對容易，下午案例就多做曆年試題吧,"網絡工程師口袋應試"小程式裡面都有。但是要提醒大家一句，與網絡工程師（中級）對應的軟考進階資格考試“網絡規劃師”考試要難很多，而且官方教程是2009年版的知識點已經很舊了，基本上試題都不會在教程裡出，大家要有心理準備。相對于網絡工程師通過後更新考網絡規劃師而言，考系統內建項目管理工程師後更新考資訊系統項目管理師要容易很多，而且教材都比較新，試題基本都在教程裡面出，如果大家隻是為了通過考試晉升職稱的話，建議考慮一下。