شبكات الحاسوب: حزمة المراجعة المكثفة

أوراق القوانين، وأهم خطوات الحل لكل موضوع، و6 مسألة تدريبية، مع الحلول الكاملة في الخلف.

مسائل جديدة العودة إلى المقرّر

في نافذة الطباعة اختر «حفظ بصيغة PDF» لحفظ نسخة على جهازك.

1القوانين وطرق الحل

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

أنظمة العد

القيم الموضعية: الثنائي 2^k، الثماني 8^k، الست عشري 16^k
إلى العشري: Σ d_k·b^k
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 1414 عنوان مضيف في شبكة فرعية واحدة. ما أطول بادئة p (أصغر شبكة فرعية) تكفي؟

1414 hosts

p =

2.تقسيم شبكات IPv4صعبة

عنوان مضيف هو 10.20.159.207/27. ما الرقم الأخير (الثُمانية الرابعة) x من عنوان البث لشبكته الفرعية؟

10.20.159.207/27

x =

3.شبكات الحاسوبمتوسطة

في أي طبقة من طبقات OSI يعمل المبدّل (switch) عادةً؟

Aربط البيانات (الطبقة 2)
Bالشبكة (الطبقة 3)
Cالنقل (الطبقة 4)
Dالمادية (الطبقة 1)

4.شبكات الحاسوبصعبة

ماذا يحقق تبادل مفاتيح Diffie-Hellman بمفرده، وما نقطة ضعفه؟

Aيوقّع شهادات المواقع، لكنه لا يعمل إلا مع المفاتيح القصيرة
Bيتفق على سر مشترك عبر قناة عامة، لكنه وحده عرضة لهجوم الوسيط
Cيصادق على المستخدمَين بكلمات المرور، لكنه يحتاج إلى خادم مركزي
Dيشفّر البيانات الكبيرة مباشرة عبر قناة عامة، لكنه أبطأ بكثير من أن يناسب الملفات الكبيرة والفيديو

5.أنظمة العدمتوسطة

اضبط البتات بحيث تخزن −118 في المتمم الثنائي بـ 8 بتات. إذا قُرئ كعدد بدون إشارة، فما قيمة النمط U؟

N = −1188 bit

U =

6.أنظمة العدصعبة

اضبط البتات على الناتج بـ 8 بتات لـ 0101 1110 XOR 1001 0110. ما قيمة الناتج R بالعشري؟

0101 1110XOR1001 0110

R =

3المحاليل

1.تقسيم شبكات IPv4

الإجابة: p = 21

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

2¹⁰ − 2 = 1022 < 1414

2¹¹ − 2 = 2046 ≥ 1414 → h = 11

طول البادئة

p = 32 − 11 = 21

الإجابة

p = /21

2.تقسيم شبكات IPv4

الإجابة: x = 223

حجم الكتلة

2⁵ = 32

الشبكة الفرعية لهذا المضيف

الشبكة: ⌊207/32⌋·32 = 192

البث: 192 + 32 − 1 = 223

المضيفون القابلون للاستخدام: 193 … 222

الإجابة

x = 223

3.شبكات الحاسوب

الإجابة: A · ربط البيانات (الطبقة 2)

لماذا هذه هي الإجابة

يتعلّم المبدّل القياسي عناوين MAC ويمرّر الإطارات في الطبقة 2. أما مبدّلات الطبقة 3 فتقوم بالتوجيه أيضًا.

الإجابة

A · ربط البيانات (الطبقة 2)

4.شبكات الحاسوب

الإجابة: B · يتفق على سر مشترك عبر قناة عامة، لكنه وحده عرضة لهجوم الوسيط

لماذا هذه هي الإجابة

يتيح Diffie-Hellman لطرفين اشتقاق السر نفسه الذي لا يستطيع المتنصتون حسابه. لكن مهاجمًا في الوسط يمكنه إجراء تبادلين منفصلين مع كل طرف ما لم تكن القيم موقّعة أو مصادَقًا عليها بطريقة أخرى.

الإجابة

B · يتفق على سر مشترك عبر قناة عامة، لكنه وحده عرضة لهجوم الوسيط

5.أنظمة العد

الإجابة: U = 138

ضبط البتات: قيمة كل بت قوة للعدد اثنين (128 و64 … و1). الرقم السداسي عشري الواحد يساوي أربع بتات تمامًا، وفي المتمم الثنائي بـ 8 بتات تساوي قيمة البت الأيسر −128. وتعمل العمليات على مستوى البت على كل موضع بت على حدة.

اقلب وأضف واحدًا

118 = 0111 0110

مقلوب: 1000 1001

+1 → 1000 1010

اقرأه بلا إشارة

1000 1010₂ = 256 − 118 = 138

الإجابة

U = 138

6.أنظمة العد

الإجابة: R = 200

بتًا ببت

تعطي XOR القيمة 1 حيث يختلف البتان.

0101 1110

XOR 1001 0110

= 1100 1000

قيمة الناتج

1100 1000₂ = 200

الإجابة

R = 200

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks