Адресация компьютеров в сети

При подключении компьютера к сети в параметрах настройки протокола TCP/IP должны быть указаны IP-адрес компьютера и маска сети.
IP-адрес уникально идентифицирует узел (компьютер) в сети. Первая часть IP-адреса обозначает адрес сети, вторая часть – адрес узла (номер компьютера).
Маска сети показывает, какая часть IP-адреса узла относится к адресу сети, а какая – к адресу узла в этой сети.

IP-адрес и маска состоят из четырех десятичных чисел, разделенных точками (каждое из этих чисел находится в интервале 0…255)
IP-адрес: 192.168.123.132
Маска: 255.255.255.0
Десятичные IP-адреса и маски преобразовываются
в 32-разрядные двоичные числа, разделенные точками на 4 группы – «октеты»
192.168.123.132
→ 11000000.10101000.01111011.10000100
255.255.255.0
→ 11111111.11111111.11111111.00000000

В маске сети:
всегда впереди стоят «1», а в конце «0»
Например, 255.255.224.0
11111111.11111111.11100000.00000000
старшие биты (слева), имеющие значение «1» отведены в IP-адресе компьютера для адреса сети;
младшие биты (справа), имеющие значение «0» отведены в IP-адресе компьютера для адреса компьютера в сети;
от количества «0» в маске зависит, сколько компьютеров можно подключить к данной сети.

Алгоритм вычисления адреса (номера) компьютера в сети:
Перевести каждое из чисел в маске и IP-адресе в двоичную систему (кроме 25510 = 111111112)
Отсчитать в маске сети количество нулевых бит.
Отсчитать такое же количество последних бит в IP-адресе и перевести это число в десятичную систему.

IP-адрес: 192.168.123.42
11000000.10101000.01111011.00101010
Маска: 255.255.255.192
11111111.11111111.11111111.11000000
Где стоят «1» – адрес сети
Где стоят «0» –
адрес компьютера
6 последних бит – адрес компьютера
1010102 = 4210 – адрес (номер) компьютера в сети
Пример:

Алгоритм вычисления адреса сети:
Перевести каждое из чисел в IP-адресе и маске
в двоичную систему.
Выполнить поразрядную конъюнкцию (умножить бит на бит) IP-адреса компьютера в сети и его маски, перевести каждый октет в десятичную систему.
Пример (сразу из двоичной системы)
Адрес сети: 192.168.123.0
*

Алгоритм определения числа компьютеров в сети
Перевести в двоичную систему десятичные числа, не равные 0 и 255 (т.к. 25510 = 111111112)
Отсчитать в маске количество нулевых бит n.
Количество компьютеров в сети K = 2n – 2
Примечание: последнее число в IP-адресе не может принимать значения: 0, 63, 64, 127, 128, 191, 192 и 255 т.к. для адресации узлов сети не используются:
адреса, в которых все биты, отсекаемые маской, равны 0;
адреса, в которых все биты, отсекаемые маской, равны 1

Пример:
Маска сети: 255.255.254.0
25410 = 111111102
254.0 → 11111110.00000000
Общее количество нулевых бит – 9
Число компьютеров: 29 – 2 = 512 – 2 = 510

Решите задачи:
1) Сотруднику фирмы продиктовали по телефону
IP-адрес компьютера. Сотрудник записал этот адрес, но не поставил разделительные точки: 2153256182
Восстановите IP-адрес.
Нужно разделить на 4 группы чисел, каждое из которых от 0 до 255.
215.32.56.182

2) Петя записал IP-адрес на листке бумаги и положил его в карман куртки. Петина мама случайно постирала куртку вместе с запиской. После стирки Петя обнаружил в кармане обрывки с фрагментами IP-адреса. Эти фрагменты обозначены буквами А, Б, В и Г. Восстановите IP-адрес. В ответе укажите последовательность букв, обозначающих фрагменты, в порядке, соответствующем IP-адресу.
Ответ: 203.133.133.64 – ГБВА
Числа между точками должны быть < 255 !

3) Определите номер компьютера в сети, если маска подсети 255.255.248.0 и IP-адрес компьютера 112.154.133.208
Решение:
Переведем в двоичную систему:
Маска: 255.255.248.0 11111111.11111111.11111000.00000000 (11 бит)
IP-адрес: 112.154.133.208
1110000.10011010.10000101.11010000
Отсчитаем последних 11 бит и переведем в десятичную систему: 101110100002 = 148810

4) По заданным IP-адресу и маске сети определите адрес сети:
IP-адрес: 224.23.252.131
Маска: 255.255.240.0
Решение: Переведем в двоичную систему:
IP-адрес: 224.23.252.131
11100000.00010111.11111100.10000011
Маска: 255.255.240.0
11111111.11111111.11110000.00000000
Умножим бит на бит → адрес сети:
11100000.00010111.11110000.00000000
Переведем в десятичную: 224.23.240.0
*0
*1