{"id":161,"date":"2024-02-22T22:18:52","date_gmt":"2024-02-22T21:18:52","guid":{"rendered":"http:\/\/cyberszary.pl\/?p=161"},"modified":"2024-05-13T15:32:24","modified_gmt":"2024-05-13T13:32:24","slug":"przewodnik-po-bitach-polbajtach-hex-i-innych","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/cyberszary.pl\/index.php\/2024\/02\/22\/przewodnik-po-bitach-polbajtach-hex-i-innych\/","title":{"rendered":"Przewodnik po bitach, p\u00f3\u0142bajtach, hex i innych."},"content":{"rendered":"
\"\"<\/figure>\n\n\n

Wst\u0119p:<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Witamy na moim inauguracyjnym wpisie. taniec bit\u00f3w i bajt\u00f3w. W tym samouczku wyruszamy w podr\u00f3\u017c, aby odkry\u0107 podstawowe elementy le\u017c\u0105ce u podstaw cyfrowej reprezentacji informacji o warto\u015bciach wyra\u017conych w bitach, p\u00f3\u0142bajtach (nibble), hexadecimal (szesnastkowo), word, double word, quard word.<\/p>\n\n\n\n

W stale rozwijaj\u0105cym si\u0119 krajobrazie informatyki g\u0142\u0119bokie zrozumienie tych koncepcji przypomina posiadanie klucza g\u0142\u00f3wnego do kr\u00f3lestwa manipulacji danymi. Niezale\u017cnie od tego, czy jeste\u015b do\u015bwiadczonym programist\u0105, czy pocz\u0105tkuj\u0105cym entuzjast\u0105, ta eksploracja jest niezb\u0119dna, poniewa\u017c ten wpis rozpocznie cykl wpis\u00f3w o ruchu sieciowym. Zrozumienie tej tematyki jest niezb\u0119dne zanim om\u00f3wimy takie poj\u0119cia jak model OSI oraz TCP\/IP, ramki, pakiety, segmenty. To wszystko po to, aby finalnie m\u00f3c zrozumie\u0107 i identyfikowa\u0107 zagro\u017cenia w ruchu sieciowym.<\/p>\n\n\n\n

Zatem zapnij pasy, gdy zag\u0142\u0119biamy si\u0119 w rdze\u0144 informatyki. Czy jeste\u015b gotowy na wypraw\u0119 w binarn\u0105 dzicz? Wyruszmy razem w t\u0119 pouczaj\u0105c\u0105 podr\u00f3\u017c!<\/p>\n\n\n\n

Bity:<\/strong><\/h2>\n\n\n\n
    \n
  • Bity<\/strong> – komputery wszystkie dane widz\u0105 u swojej podstawy jako warto\u015bci binarne 0 lub 1, czyli bity. Jest to najmniejsza jednostka reprezentuj\u0105ca dane. Osiem bit\u00f3w to jeden bajt<\/span><\/strong>. Na dole wpisu postaram si\u0119 przybli\u017cy\u0107 ciekawostk\u0119 historyczn\u0105, kt\u00f3ra pokazuje, \u017ce nie zawsze jeden bajt to 8 bit\u00f3w <\/em>\ud83d\ude09<\/li>\n\n\n\n
  • Liczenie w systemie binarnym przebiega wed\u0142ug prostego wzoru matematycznego. W systemie binarnym ka\u017cda cyfra reprezentuje pot\u0119g\u0119 2, zaczynaj\u0105c od cyfry znajduj\u0105cej si\u0119 najbardziej na prawo. Cyfra znajduj\u0105ca si\u0119 najbardziej na prawo reprezentuje 20<\/sup>, nast\u0119pna cyfra po lewej stronie reprezentuje 21<\/sup> kolejna 22<\/sup> i tak dalej.<\/li>\n\n\n\n
  • Przyk\u0142ad:
    \"\"<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

    Nibbles (p\u00f3\u0142bajty):<\/strong><\/h2>\n\n\n\n
      \n
    • Nibble<\/strong> – odnosi si\u0119 do jednostki danych r\u00f3wnej czterem cyfrom binarnym lub po\u0142owie standardowego bajtu. Zasadniczo p\u00f3\u0142bajt sk\u0142ada si\u0119
      z czterech bit\u00f3w i reprezentuje pojedyncz\u0105 cyfr\u0119 szesnastkow\u0105 (0-15).
      1 Nibble = 1 hex = 4 bity = 0,5 bajta.<\/strong><\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

      Hexadecimal (szesnastkowe):<\/strong><\/h2>\n\n\n\n
        \n
      • Hexadecimal (hex): <\/strong> Szesnastkowy, cz\u0119sto w skr\u00f3cie \u201eszesnastkowy\u201d, to system liczbowy o podstawie 16 stosowany w matematyce i informatyce. W systemie szesnastkowym liczby s\u0105 przedstawiane za pomoc\u0105 16 r\u00f3\u017cnych cyfr, \u0142\u0105cz\u0105cych cyfry dziesi\u0119tne 0\u20139 z pierwszymi sze\u015bcioma literami alfabetu (A\u2013F) w celu przedstawienia warto\u015bci od 0 do 15. System szesnastkowy jest powszechnie u\u017cywany w obliczeniach do r\u00f3\u017cnych cel\u00f3w , takie jak adresowanie pami\u0119ci, dziesi\u0119tny kod binarny i reprezentowanie kolor\u00f3w cyfrowych.W systemie szesnastkowym ka\u017cda cyfra reprezentuje pot\u0119g\u0119 16, zaczynaj\u0105c od cyfry znajduj\u0105cej si\u0119 najbardziej na prawo. Cyfra znajduj\u0105ca si\u0119 najbardziej na prawo reprezentuje 160<\/sup> (1), nast\u0119pna cyfra po lewej stronie oznacza 161<\/sup> (16), nast\u0119pna 162<\/sup> (256) i tak dalej. Pozwala to na zwi\u0119z\u0142\u0105 reprezentacj\u0119 danych binarnych, poniewa\u017c ka\u017cda cyfra szesnastkowa odpowiada grupie czterech cyfr binarnych (bit\u00f3w).<\/li>\n\n\n\n
      • W liczbach szesnastkowych cz\u0119sto mo\u017cemy spotka\u0107 si\u0119 z oznaczeniem np 0x1A0. Przedrostek „0x” informuje nas, \u017ce mamy przed sob\u0105 szesnastkow\u0105 (haxadecimal) liczb\u0119<\/strong>.<\/li>\n\n\n\n
      • Przyk\u0142ady:
        \"\"<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

        Word\/Double Word\/Quard Word:<\/strong><\/h2>\n\n\n\n
          \n
        • W sieci word ma d\u0142ugo\u015b\u0107 2 bajt\u00f3w, czyli 16 bit\u00f3w. Pami\u0119taj, \u017ce w tym artykule dokonujemy tego rozr\u00f3\u017cnienia w odniesieniu do sieci, a w architekturze system\u00f3w operacyjnych i programowania niskiego poziomu rozmiar word zale\u017cy ca\u0142kowicie od rozmiar\u00f3w rejestr\u00f3w w komputerze. Oznacza to, \u017ce np. tw\u00f3j 64 bitowy procesor – word – spostrzega jako warto\u015b\u0107 64 bitow\u0105<\/strong>.<\/li>\n\n\n\n
        • Double Word i Quard Word to poj\u0119cia odpowiednio wynosz\u0105ce 2 x word oraz 4 x word.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n

          <\/p>\n\n\n\n

          Ciekawostka \ud83d\udd0d:<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

          Obiecane – \u201eIle bit\u00f3w w bajtach??<\/strong> \ud83d\udc69\u200d\ud83d\udcbb
          Ta dyskusja pojawi\u0142a si\u0119 r\u00f3wnie\u017c w 2023 roku w radiu ZET w kt\u00f3rym to jeden polityk zosta\u0142 o to zapytany. Wybuch\u0142a w\u00f3wczas w\u015br\u00f3d spo\u0142ecze\u0144stwa dyskusja o tym, ile bit\u00f3w ma bajt\u2026 i jak on mo\u017ce tego nie wiedzie\u0107, skoro to takie proste\u2026
          aaa, wi\u0119c w dziedzinie bit\u00f3w i bajt\u00f3w rozwik\u0142ajmy zawi\u0142o\u015bci z dw\u00f3ch kluczowych perspektyw \u2013 in\u017cyniera sieci i in\u017cyniera system\u00f3w operacyjnych.<\/p>\n\n\n\n

          \ud83c\udf10 Punkt widzenia in\u017cyniera sieci:<\/strong><\/p>\n\n\n\n

          Kiedy w gr\u0119 wchodzi sie\u0107, bajt przyjmuje r\u00f3\u017cne role. Standardowe zrozumienie to 8 bit\u00f3w na bajt. W analizie ramek i pakiet\u00f3w, segment\u00f3w bajty s\u0105 zgodne z koncepcj\u0105 oktetu, gdzie zak\u0142ada si\u0119, \u017ce ka\u017cdy oktet sk\u0142ada si\u0119 z 8 bit\u00f3w.<\/p>\n\n\n\n

          \ud83d\udda5\ufe0f Spostrze\u017cenie in\u017cyniera systemu operacyjnego<\/strong>:<\/p>\n\n\n\n

          Historycznie rzecz bior\u0105c, rozmiar bajtu by\u0142 zale\u017cny od zale\u017cno\u015bci sprz\u0119towych i brakowa\u0142o ostatecznych standard\u00f3w. Stosowane s\u0105 r\u00f3\u017cne rozmiary, od 1 do 48 bit\u00f3w. Wczesne systemy kodowania by\u0142y zdominowane przez sze\u015bciobitowy kod znakowy, a komputery w latach sze\u015b\u0107dziesi\u0105tych akceptowa\u0142y sze\u015bcio- i dziewi\u0119ciobitowe bajty. S\u0142owa pami\u0119ci w tych systemach mia\u0142y d\u0142ugo\u015b\u0107 od 12 do 60 bit\u00f3w, co odpowiada 2 do 10 sze\u015bciobitowym bajtom. W tej epoce grupy bit\u00f3w w strumieniach instrukcji cz\u0119sto nazywano sylabami lub p\u0142ytami, zanim \u201ebajt\u201d sta\u0142 si\u0119 powszechny.<\/p>\n\n\n\n

          Obecny de facto standard, ustanowiony przez ISO\/IEC 2382-1:1993, obejmuje osiem bit\u00f3w. Wyb\u00f3r ten nast\u0119puje po pot\u0119dze dw\u00f3jki, umo\u017cliwiaj\u0105c kodowanie binarne warto\u015bci od 0 do 255 w jednym bajcie, poniewa\u017c 2 do pot\u0119gi 8 r\u00f3wna si\u0119 256. Norma IEC 80000-13 dodatkowo wzmacnia ten standard. Wiele aplikacji korzysta z informacji, kt\u00f3re mo\u017cna przedstawi\u0107 w o\u015bmiu lub mniejszej liczbie bit\u00f3w, co jest paradygmatem cz\u0119sto optymalizowanym przez projektant\u00f3w procesor\u00f3w. Wszechobecno\u015b\u0107 8-bitowego bajtu jest nap\u0119dzana przez g\u0142\u00f3wne komercyjne architektury obliczeniowe.<\/p>\n\n\n\n

          Obecnie architektury wykorzystuj\u0105 g\u0142\u00f3wnie s\u0142owa 32- lub 64-bitowe, sk\u0142adaj\u0105ce si\u0119 z czterech lub o\u015bmiu bajt\u00f3w. Symbol jednostki bajtowej, oznaczony jako \u201eB\u201d przez IEC i IEEE, jest standardem mi\u0119dzynarodowym. Dodatkowo termin \u201eoktet\u201d, symbolizowany jako \u201eo\u201d, jasno definiuje sekwencj\u0119 o\u015bmiu bit\u00f3w, \u0142agodz\u0105c potencjaln\u0105 niejednoznaczno\u015b\u0107 zwi\u0105zan\u0105 z terminem \u201ebajt\u201d.
          Ta podr\u00f3\u017c przez ewolucj\u0119 bajt\u00f3w rzuca \u015bwiat\u0142o na z\u0142o\u017cony taniec sprz\u0119tu, standard\u00f3w i praktycznej u\u017cyteczno\u015bci.<\/p>\n\n\n\n

          Podsumowuj\u0105c, bajt, cho\u0107 pozornie prosty, ujawnia swoj\u0105 z\u0142o\u017cono\u015b\u0107, gdy patrzy si\u0119 na niego przez pryzmat in\u017cynierii sieci i system\u00f3w operacyjnych. Nie chodzi tylko o 8 bit\u00f3w; chodzi o zmiany zachodz\u0105ce w czasie, wi\u0119c odpowied\u017a na tytu\u0142owe pytanie nie zawsze mo\u017ce by\u0107 taka oczywista. <\/p>\n\n\n\n

          Ufff tyle mam nadzieje, \u017ce nie zanudzi\u0142a ta ciekawostka \ud83e\udd13<\/p>\n\n\n\n

          <\/p>\n\n\n\n

          Tipy praktyczne:<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

          Adres IPv4 ma 32 bity w formacie binarnym, wi\u0119c ka\u017cdy oktet ma d\u0142ugo\u015b\u0107 8 bit\u00f3w. <\/p>\n\n\n\n

          <\/p>\n\n\n\n

          Z tego powodu musimy dope\u0142ni\u0107 pocz\u0105tkowe bity zerami, jak pokazano powy\u017cej. Zatem adres IPv4 w formacie binarnym to np 10100001 10001001 00010001 00010001. Zatem jak go szybko zamieni\u0107 na posta\u0107 dziesi\u0119tn\u0105?<\/p>\n\n\n\n

          Wykorzystajmy to co ju\u017c wiemy. Ka\u017cde z 8 bit\u00f3w to pot\u0119gowanie liczby 2 od pot\u0119gi 0 do pot\u0119gi 7.<\/p>\n\n\n\n

          \"\"<\/figure>\n\n\n\n

          Zatem w przypadku liczby 11111111 skrajna prawa liczba (czyli pierwsza) to b\u0119dzie 1 bo 2 do pot\u0119gi 0 to 1, a 1 x 1 =1. Nast\u0119pnie druga liczba od prawej wynosi\u0107 b\u0119dzie 2 bo 2 to pot\u0119gi 1 to 2, a 1 x 2 = 2. I tak kolejno trzecia liczba to 4, czwarta to 8, pi\u0105ta to 16, sz\u00f3sta to 32, a si\u00f3dma to 64, a \u00f3sma to 128. Je\u017celi zapami\u0119tamy t\u0119 kolejno\u015b\u0107 to mo\u017cemy bardzo szybko zamienia\u0107 ci\u0105g binarny na liczb\u0119 dziesi\u0119tn\u0105. Wykorzystajmy t\u0119 wiedz\u0119 rozwi\u0105zuj\u0105c przyk\u0142ad.<\/p>\n\n\n\n

          Liczba 10010011 a zatem jedynki mamy licz\u0105c od prawej strony na pierwszym drugim, pi\u0105tym i \u00f3smym miejscu. W zwi\u0105zku z tym musimy doda\u0107 1 + 2 + 16 + 128 = 147. W ten oto spos\u00f3b wiemy \u017ce liczba binarna 10010011 to dziesi\u0119tne 147.<\/p>\n\n\n\n

          Wykorzystajmy to do szybkiej zamiany adresu IP z postaci binarnej  na dziesi\u0119tn\u0105 z pocz\u0105tku tego tipu: 10100001 10001001 00010001 00010001. <\/p>\n\n\n\n

          \"\"<\/figure>\n\n\n\n

          Zacznijmy od lewej liczby tj. 10100001. Od prawej strony tej liczby musimy doda\u0107 1+32+128 = 161, czyli 10100001 = 161. I tako kolejno 1001001 = 1 + 8 + 128 = 137, 00010001 = 1 + 16 = 17, 00010001 = 1 + 16 = 17. <\/p>\n\n\n\n

          Zatem 10100001 10001001 00010001 00010001 = 161.137.17.17<\/p>\n\n\n\n

          <\/p>\n\n\n\n

          Ponadto, gdy wiemy jak liczy\u0107 to mo\u017cemy wykorzysta\u0107 t\u0119 wiedz\u0119 aby okre\u015bli\u0107 d\u0142ugo\u015b\u0107 maski podsieci (lub d\u0142ugo\u015b\u0107 prefiksu) dla danej maski podsieci, np. 255.255.255.254, zliczasz kolejne bity ustawione na 1.<\/p>\n\n\n\n

          Dla 255.255.255.254 reprezentacja binarna wynosi 11111111.11111111.11111111.11111110
          Zliczanie liczby kolejnych bit\u00f3w ustawionych na 1 co daje nam liczb\u0119 31. Zatem maska podsieci\/d\u0142ugo\u015b\u0107 prefiksu dla 255.255.255.254 wynosi \/31. A ile urz\u0105dze\u0144 mo\u017ce znaj\u015b\u0107 si\u0119 w tej posieci? To proste wystarczy podnie\u015b\u0107 2 do pot\u0119gi (32 – warto\u015b\u0107 maski podsieci, czyli 32 – 31), co daje nam warto\u015b\u0107 2 do pot\u0119gi 1 czyli 2 urz\u0105dzenia.<\/p>\n\n\n\n

          \n
          \"\"<\/figure>\n<\/figure>\n\n\n\n

          Mi\u0142ej nauki \ud83e\udd13<\/p>\n\n\n

          Marcin Olszewski<\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

          Wst\u0119p: Witamy na moim inauguracyjnym wpisie. taniec bit\u00f3w i bajt\u00f3w. W tym samouczku wyruszamy w podr\u00f3\u017c, aby odkry\u0107 podstawowe elementy […]<\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":410,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"single-with-sidebar","format":"standard","meta":{"site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"","ast-site-content-layout":"default","site-content-style":"default","site-sidebar-style":"default","ast-global-header-display":"","ast-banner-title-visibility":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","ast-disable-related-posts":"","theme-transparent-header-meta":"","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"default","ast-page-background-enabled":"default","ast-page-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-4)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""}},"ast-content-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""}},"footnotes":""},"categories":[7],"tags":[26,27,25,24,28],"class_list":["post-161","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-network","tag-binary","tag-calculate","tag-ipv4","tag-network-2","tag-tips"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/cyberszary.pl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/161","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/cyberszary.pl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/cyberszary.pl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/cyberszary.pl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/cyberszary.pl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=161"}],"version-history":[{"count":13,"href":"https:\/\/cyberszary.pl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/161\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":412,"href":"https:\/\/cyberszary.pl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/161\/revisions\/412"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/cyberszary.pl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media\/410"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/cyberszary.pl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=161"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/cyberszary.pl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=161"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/cyberszary.pl\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=161"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}