Computer Networking Tutorial

How Binary Code Works?

• bit = binary digit
• 8-bit system 最高到2^8

舉例，如果今天我們要表示19這個數字，那就會是
2^8、2^7、2^6、2^5、2^4、2^3、2^2、2^1、2^0
0 、 0 、 0 、 0 、 1 、 0 、 0 、 1 、 1

在8 bits的系統裡，可以表示從0到255的數字。
也就是，111111111

所以如果今天有更多的bits就可以儲存更多的data， 這也就是為什麼更大的bits功能較強大了。

IP Address

每個device都有ip address。

IP是一個32 bits的2進位表示的數字，
中間以「.」隔開成四組號碼。
像這樣:xxx.xxx.xxx.xxx
每一組xxx都是8-bit，也就是一個八位數的0、1所組成的數字，
所以，每一組有2^8(256)個數字，總共就會有2^82^82^8*2^組IP。
而我們看到的IP則是再把這些2進位的數字轉換成10進位表示。

這樣的方式就可以讓每個device表達它的位置。

IP Addressing Issues

The Internet is a network of networks.

影片舉了一個例子： 想像網路其實是聚集了所有的網絡。 例如，社區網路是一個網絡，學校是一個網絡，公司是一個網絡， 而這三個網絡又都可以連到網路上。

當今天，公司裡有台電腦送了requests到網路另一端的server， 這時候server收到訊息後，會再傳回response， 可是它要如何透過IP知道到底找到這個送出requests的裝置呢？

所以其實IP裡頭包含兩個訊息，

1. Newwork ID
2. Host ID

但是，重點來了！
那一組32 bits的IP要怎麼表示Newwork ID和Host ID呢？
如果對分，讓16 bits表示Newwork ID，16 bits表示Host ID，
這樣就可以有65,536個Newwork ID配上Host ID的組合。
但這時候有人說，那萬一某個network的host很少，
那豈不是浪費了很多host的位址嗎！
但讓host多點bits或少點bits都有可能會遇到浪費或是不夠的問題，
這時候大家有點爭論不休，
到底該如何解決呢？

所以這時有人提出了一個辦法，
我們應該要用一個方法表示出Network ID和Host ID的長度。

Subnet mask(子網路遮罩)
當今天在傳送訊息時，
device不只傳送自己的ip，也傳送subnet mask來表示network id和host id長度，

subnet mask一樣是一個32 bits的2進位數字，
1表示network id，0表示host id。
(這裡看影片應該會比較好理解)
詳細範例