扬 州 工 业 职 业 技 术 学 院 教 案
序号 2 周次 授课形式 讲练结合
授课章节名称 项目 2 规划网络地址（一）
教 学 目 的
1.理解 IP 地址的基本概念及其在网络中的作用。
2.掌握进制之间的转换方法。
教 学 重 点 地址的基本概念及其在网络中的作用。
教 学 难 点 1.二进制与十进制之间的转换方法。
使 用 教 具 计算机、ppt、eNSP、触摸白板
课 外 作 业 复习本节，预习下节
课 后 体 会 同学们对本堂课的掌握情况良好
授 课 主 要 内 容
本项目知识图谱
IP 地址概述
IP 地址是用于在 Internet 上唯一标识设备的地址，它是分配给 IP 网络中每台机器的数字标识符，
指出了设备在网络中的具体位置。IP 地址是软件地址，而不是硬件地址，它与链路类型、设备硬件无
关，而是由管理员分配、指定的，因此也称为逻辑地址。每台主机可以拥有多个网络接口卡，也可以
同时拥有多个 IP 地址。
IP 地址是统一由互联网名称与数字地址分配机构（Internet Corporation for Assigned Names and
Numbers，ICANN）来分配和管理的。IP 地址的分配有一套严格的机制和程序，这种机制和程序保证
了地址在 Internet 上的唯一性。
进制之间的转换
日常生活中，人们通常使用十进制来进行运算和数字表达，但是计算机是基于二进制进行运行计
算的，只是用其他进制表现出来。在数字电路中常用 1 来代表通电（开），0 代表断电（关）。常用进
制表如表 2-1 所示。
表 2-1 进制表
基数 位权 基数 表示方法 进位规则
二进制 2 2n 0,1 B 逢二进一
八进制 8 8n 0～7 O 或 Q 逢八进一
十进制 10 10n 0～9 D 逢十进一
十六进制 16 16n 0～9，A～F H 逢十六进一
进制指进位计数法，也可以描述为每一位数字相比于其后的一位数字，权重高多少倍。例如十进
制是每一位数字比后一位数字的权重高 10 倍，即十位上的数字比个位上的数字的权重高 10 倍，百位
上的数字比十位上的数字的权重高 10 倍，以此类推。
十进制各位的权重如表 2-2 所示。
表 2-2 十进制权重表
位数 权重 十进制形式
第 1 位 100 1
第 2 位 101 10
第 3 位 102 100
第 4 位 103 1000
第 5 位 104 10000
第 6 位 105 100000
…… …… ……
十进制数可以用位权展开法来表示，具体如下。
1519=1*103+5*102+1*101+9*100
802=8*102+0*101+2*100
二进制各位的权重及其对应的十进制形式如表 2-3 所示。
表 2-3 二进制权重表
位数 权重 十进制形式
第 1 位 20 1
第 2 位 21 2
第 3 位 22 4
第 4 位 23 8
第 5 位 24 16
第 6 位 25 32
…… …… ……
每个二进制数可以与表 2-3 进行对应，例如二进制数 1010110 的对应结果如表 2-4 所示。
表 2-4 二进制、十进制权重对应表（以 1010110 为例）
二进制数 1 0 1 0 1 1 0
权重 26 25 24 23 22 21 20
十进制形式 64 32 16 8 4 2 1
使用位权展开法将二进制数 1010110 转换为十进制，如下。
1010110=1*26+0*25+1*24+0*23+1*22+1*21+0*20=64+0+16+0+4+2+0=86
将十进制数转换成二进制形式的一种方法是“除 2 取余、逆序排列”。该方法把十进制数作为被除
数、2 作为除数进行除法运算，得到商。除法运算的余数可能为 0（即整除），也有可能为 1。如果商
不为 0，则把商作为被除数、2 作为除数继续进行除法运算，直到商为 0 为止。最后，把余数 0 和 1
按照从下到上的顺序，从左到右进行排列。
以 86 为例，十进制数转换为二进制形式首先进行“除 2 取余”，具体如表 2-5 所示。
表 2-5 十进制数转换为二进制过程表（以 86 为例）
被除数 除数 商 余数
86 ÷ 2 = 43 0
43 ÷ 2 = 21 1
21 ÷ 2 = 10 1
10 ÷ 2 = 5 0
5 ÷ 2 = 2 1
2 ÷ 2 = 1 0
1 ÷ 2 = 0 1
然后将余数按照从下到上的顺序，从左至右排列，得到 1010110。
将十进制数转换为二进制形式的另一种方法的具体操作为：首先找到 2 的各次幂中，小于要转换
的十进制数的所有数字，用这个十进制数减去 2 的最大次幂，同时记二进制数的最高位数 1；然后判
断上一次减法运算的差是否大于 2 的次大次幂，如果大于则执行减法运算，并记二进制数的次高位
为 1，反之则不执行减法运算，仅记二进制数的次高位为 0。以此类推，直到与 2 的 0 次幂（即 1）
对比完为止，此时便得到二进制数从高到低的所有位。还是以 86 为例，具体转换步骤如下：
步骤 1：找到小于 86 的 2 次幂，有 64、32、16、8、4、2、1。
步骤 2：86-64=22 记为 1。
步骤 3：22<32 记为 0。
步骤 4：22-16=6 记为 1。
步骤 5：6<8 记为 0。
步骤 6：6-4=2 记为 1。
步骤 7：2-2=0 记为 1。
步骤 8：0<1 记为 0。
步骤 9：把标记的二进制数按照从高位到低位的顺序进行排列，得到 1010110。
IP 地址格式
IP 地址由 32 位二进制数组成，为了便于用户阅读和理解，通常情况下，使用的是点分十进制表
示法。点分十进制表示法把 32 位二进制数平均分成 4 组，每组 8 位（1 字节），然后按组转换为十
进制数，组与组之间使用点“.”隔开。例如，采用点分十进制表示的 IP 地址 可用二进制数
表示，表 2-6 可以帮助大家更好的理解 IP 地址。
表 2-6 IP 地址的进制格式
二进制数 11000000 10101000 00000001 00000001
十进制数 192 168 1 1
点分十进制表示法
IP 地址分为网络位和主机位两个部分，比如一个 C 类地址
机位如表 2-7 所示。
表 2-7 IP 地址组成结构
网络位 主机位
192 168 1 1
11000000 10101000 00000001 00000001
网络地址用来唯一地标识网络。在同一个网络中，所有设备的 IP 地址都包含相同的网络地址。
主机地址用来在一个网络中唯一地标识节点（主机网卡、路由器接口等）。这部分 IP 地址必须是唯一的，
因为它标识特定的设备（个体），而不是网络（群体）。
IP 地址格式
IP 地址由 32 位二进制数组成，为了便于用户阅读和理解，通常情况下，使用的是点分十进制表
示法。点分十进制表示法把 32 位二进制数平均分成 4 组，每组 8 位（1 字节），然后按组转换为十
进制数，组与组之间使用点“.”隔开。例如，采用点分十进制表示的 IP 地址 可用二进制数
表示，表 2-6 可以帮助大家更好的理解 IP 地址。
表 2-6 IP 地址的进制格式
二进制数 11000000 10101000 00000001 00000001
十进制数 192 168 1 1
点分十进制表示法
IP 地址分为网络位和主机位两个部分，比如一个 C 类地址
机位如表 2-7 所示。
表 2-7 IP 地址组成结构
网络位 主机位
192 168 1 1
11000000 10101000 00000001 00000001
网络地址用来唯一地标识网络。在同一个网络中，所有设备的 IP 地址都包含相同的网络地址。
主机地址用来在一个网络中唯一地标识节点（主机网卡、路由器接口等）。这部分 IP 地址必须是唯一的，
因为它标识特定的设备（个体），而不是网络（群体）。
【小结】
本节课主要介绍 IP 地址的基本概念和用途，以及如何进行各进制之间的转换，尤其是二进制和
十进制的转发，并且介绍了 IPv4 地址的格式及组成。
【作业】
（1）简述 IPv4 地址的组成？
（2）简述二进制与十进制转换的。
