تقسيم شبكات IPv4
- المضيفون في كل شبكة فرعية
- 2(32 − prefix) − 2 (/31: 2, /32: 1)
- حجم الكتلة
- 256 − (mask octet)
- عنوان الشبكة
- IP AND القناع
- عنوان البث
- IP OR (NOT mask): كل بتات المضيف = 1
- الشبكات الفرعية من n بتات مستعارة
- 2n
شبكات الحاسوب: حزمة المراجعة المكثفة
أوراق القوانين، وأهم خطوات الحل لكل موضوع، و6 مسألة تدريبية، مع الحلول الكاملة في الخلف.
1القوانين وطرق الحل
أنظمة العد
- القيم الموضعية
- الثنائي 2k، الثماني 8k، الست عشري 16k
- إلى العشري
- Σ dk·bk
- من العشري
- اقسم على الأساس، واقرأ البواقي من الأسفل إلى الأعلى
- الست عشري ↔ الثنائي
- رقم ست عشري واحد = 4 بتات
- المتمم الثنائي
- اعكس البتات وأضف 1
2مسائل تدريبية
1.تقسيم شبكات IPv4متوسطة
يحتاج قسم إلى 549 عنوان مضيف في شبكة فرعية واحدة. ما أطول بادئة p (أصغر شبكة فرعية) تكفي؟
549 hosts
p =
2.تقسيم شبكات IPv4صعبة
عنوان مضيف هو 10.20.155.196/29. ما الرقم الأخير (الثُمانية الرابعة) x من عنوان البث لشبكته الفرعية؟
10.20.155.196/29
x =
3.شبكات الحاسوبمتوسطة
بروتوكول HTTP عديم الحالة. كيف تُبقي المواقع عادةً المستخدم مسجّل الدخول عبر الطلبات؟
- Aبتخزين كلمة المرور في عنوان URL
- Bبملفات تعريف الارتباط (cookies) التي تحمل معرّف جلسة أو رمزًا مميزًا (token)
- Cبإبقاء اتصال TCP مفتوحًا لأيام
- Dبمنح كل مستخدم عنوان IP ثابتًا
4.شبكات الحاسوبصعبة
لماذا يبقى الطرف الذي يغلق اتصال TCP أولًا في حالة TIME_WAIT مدة تساوي ضعف أقصى عمر للمقطع؟
- Aلإتاحة الفرصة للموجّهات على المسار لتحديث جداول التوجيه للاتصال التالي
- Bلانتظار انتهاء صلاحية ذاكرة DNS المؤقتة
- Cلكي تنقضي المقاطع المتأخرة ويمكن إعادة إرسال ACK الأخيرة إذا فُقدت
- Dللاحتفاظ بمفاتيح التشفير لإعادة استخدامها لاحقًا
5.أنظمة العدمتوسطة
اكتب −82 كنمط متمم ثنائي ذي 8 بتات. اقرأ النمط كعدد ثنائي بلا إشارة: ما قيمته U في النظام العشري؟
N = −828 bit
U =
6.أنظمة العدصعبة
يجب أن يعطي نظام كل واحد من 3619 عنصرًا رمزًا ثنائيًا خاصًا به بالطول نفسه. ما أقل عدد من البتات b يلزم؟
3619
b = bit
3المحاليل
1.تقسيم شبكات IPv4
الإجابة: p = 22
تقسيم شبكات IPv4: يتكون العنوان من 32 بتة. تحدد البادئة /p عدد البتات الأولى التي تعرّف الشبكة؛ وتُرقّم البتات المتبقية 32 − p المضيفين. تحتوي الشبكة الفرعية على 2³²⁻ᵖ عنوانًا، لكن الأول (عنوان الشبكة) والأخير (عنوان البث) لا يُعطيان للمضيفين، فيتسع 2³²⁻ᵖ − 2 مضيفًا. الاستثناءات: الشبكة /31 (وصلة من نقطة إلى نقطة، RFC 3021) تستخدم كلا عنوانَيها الـ 2 للمضيفين، والشبكة /32 عنوان واحد فقط (مضيف واحد أو عنوان loopback).
بتات المضيف اللازمة
29 − 2 = 510 < 549
210 − 2 = 1022 ≥ 549 → h = 10
طول البادئة
p = 32 − 10 = 22
الإجابة
p = /22
2.تقسيم شبكات IPv4
الإجابة: x = 199
تقسيم شبكات IPv4: يتكون العنوان من 32 بتة. تحدد البادئة /p عدد البتات الأولى التي تعرّف الشبكة؛ وتُرقّم البتات المتبقية 32 − p المضيفين. تحتوي الشبكة الفرعية على 2³²⁻ᵖ عنوانًا، لكن الأول (عنوان الشبكة) والأخير (عنوان البث) لا يُعطيان للمضيفين، فيتسع 2³²⁻ᵖ − 2 مضيفًا. الاستثناءات: الشبكة /31 (وصلة من نقطة إلى نقطة، RFC 3021) تستخدم كلا عنوانَيها الـ 2 للمضيفين، والشبكة /32 عنوان واحد فقط (مضيف واحد أو عنوان loopback).
حجم الكتلة
23 = 8
الشبكة الفرعية لهذا المضيف
الشبكة: ⌊196/8⌋·8 = 192
البث: 192 + 8 − 1 = 199
المضيفون القابلون للاستخدام: 193 … 198
الإجابة
x = 199
3.شبكات الحاسوب
الإجابة: B · بملفات تعريف الارتباط (cookies) التي تحمل معرّف جلسة أو رمزًا مميزًا (token)
لماذا هذه هي الإجابة
يضبط الخادم ملف تعريف ارتباط يحتوي على معرّف جلسة أو رمز مميز، ويعيده المتصفح مع كل طلب ليتمكن الخادم من التعرف على المستخدم.
الإجابة
B · بملفات تعريف الارتباط (cookies) التي تحمل معرّف جلسة أو رمزًا مميزًا (token)
4.شبكات الحاسوب
الإجابة: C · لكي تنقضي المقاطع المتأخرة ويمكن إعادة إرسال ACK الأخيرة إذا فُقدت
لماذا هذه هي الإجابة
تضمن حالة TIME_WAIT إمكانية تكرار ACK الأخيرة المفقودة وانتهاء المقاطع المكررة القديمة قبل إعادة استخدام زوج العنوان والمنفذ نفسه.
الإجابة
C · لكي تنقضي المقاطع المتأخرة ويمكن إعادة إرسال ACK الأخيرة إذا فُقدت
5.أنظمة العد
الإجابة: U = 174
أنظمة العد الموضعية: قيمة كل رقم هي قيمته مضروبة في قوة من قوى الأساس. في النظام الثنائي تساوي المواضع 1، 2، 4، 8، 16، …؛ وفي السداسي عشري 1، 16، 256، …، حيث تمثل A–F القيم 10–15. في المتمم الثنائي ذي 8 بتات تساوي البتة اليسرى −128 بدلًا من +128، وهكذا تُخزَّن الأعداد السالبة.
اقلب وأضف واحدًا
82 = 0101 0010
مقلوب: 1010 1101
+1 → 1010 1110
اقرأه بلا إشارة
1010 1110₂ = 256 − 82 = 174
الإجابة
U = 174
6.أنظمة العد
الإجابة: b = 12 bit
أنظمة العد الموضعية: قيمة كل رقم هي قيمته مضروبة في قوة من قوى الأساس. في النظام الثنائي تساوي المواضع 1، 2، 4، 8، 16، …؛ وفي السداسي عشري 1، 16، 256، …، حيث تمثل A–F القيم 10–15. في المتمم الثنائي ذي 8 بتات تساوي البتة اليسرى −128 بدلًا من +128، وهكذا تُخزَّن الأعداد السالبة.
قوى العدد 2
211 = 2048 < 3619
212 = 4096 ≥ 3619
الإجابة
b = 12
ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks