(一)請說明 IPv4 位址的設計方式。（10 分）

IPv4（Internet Protocol version 4）是一種網際網路協定，用於指定在互聯網上的每個設備的唯一地址。IPv4 地址是由 32 位元組成，通常以點分十進制（Dotted-Decimal）的形式表示，如 192.168.0.1。每一個十進制數字都表示一個 8 位元的二進制數組。

IPv4 位址的設計方式如下：

32 位元的結構： IPv4 位址由 32 位元組成，被分為四組每組 8 位元，共 4 組，即四個八進制數字。每個八進制數字被稱為一個 “八位元組” 或 “一個八位元”。
分類： IPv4 位址被分為五個主要的類別，分別是 A、B、C、D 和 E。每個類別有不同的範圍和位元組分配。
- A 類別： 第一位元固定為 0，剩餘的 7 位元表示網路地址，後面的 24 位元用於主機地址。範圍為 1.0.0.0 到 126.255.255.255。
- B 類別： 前兩位元固定為 10，後面的 14 位元表示網路地址，後面的 16 位元用於主機地址。範圍為 128.0.0.0 到 191.255.255.255。
- C 類別： 前三位元固定為 110，後面的 21 位元表示網路地址，後面的 8 位元用於主機地址。範圍為 192.0.0.0 到 223.255.255.255。
- D 類別： 前四位元固定為 1110，用於多點傳送（Multicast）。範圍為 224.0.0.0 到 239.255.255.255。
- E 類別： 前四位元固定為 1111，保留給未來使用，目前尚未被分配。
保留地址： 某些特殊的 IPv4 位址被保留不分配給實際的設備使用，例如 127.0.0.1 是回送地址，用於本地測試。
子網遮罩： IPv4 中使用子網遮罩（Subnet Mask）來區分網路和主機部分。子網遮罩中的 “1” 表示網路部分，”0″ 表示主機部分。例如，255.255.255.0 表示前 24 位元用於網路，後面 8 位元用於主機。