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 27 عنوان مضيف في شبكة فرعية واحدة. ما أطول بادئة p (أصغر شبكة فرعية) تكفي؟
27 hosts
p =
2.تقسيم شبكات IPv4صعبة
لدى موجّه مسارات إلى هذه الشبكات: 10.56.245.0/24, 10.56.246.0/24, 10.56.247.0/24, 10.56.248.0/24, 10.56.249.0/24. ما أطول طول بادئة p لمسار تلخيصي واحد يغطّيها كلها؟
10.56.245.0/24 … 10.56.249.0/24
p =
3.شبكات الحاسوبمتوسطة
يُستخدم NAT (ترجمة عناوين الشبكة) أساسًا من أجل:
- Aتشفير حركة المرور بين موقعين
- Bترجمة أسماء النطاقات إلى عناوين IP للأجهزة على الشبكة المحلية
- Cزيادة سرعة كابل الشبكة
- Dالسماح لأجهزة كثيرة ذات عناوين خاصة بمشاركة عنوان IP عام واحد
4.شبكات الحاسوبصعبة
كيف تختلف التجزئة (fragmentation) في IPv6 عنها في IPv4؟
- Aيجزّئ IPv6 في طبقة النقل داخل TCP
- Bلا تجزّئ الموجّهات حزم IPv6 أبدًا؛ ولا يجزّئها إلا المصدر باستخدام اكتشاف MTU للمسار
- Cتجزّئ موجّهات IPv6 كل حزمة أكبر من 64 بايت قبل تمريرها على المسار
- Dلا يسمح IPv6 بحزم أكبر من 576 بايت
5.أنظمة العدمتوسطة
اضبط البتات بحيث تخزن −90 في المتمم الثنائي بـ 8 بتات. إذا قُرئ كعدد بدون إشارة، فما قيمة النمط U؟
N = −908 bit
U =
6.أنظمة العدصعبة
اضبط البتات على الناتج بـ 8 بتات لـ 1010 1101 XOR 1010 1001. ما قيمة الناتج R بالعشري؟
1010 1101XOR1010 1001
R =
3المحاليل
1.تقسيم شبكات IPv4
الإجابة: p = 27
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
24 − 2 = 14 < 27
25 − 2 = 30 ≥ 27 → h = 5
طول البادئة
p = 32 − 5 = 27
الإجابة
p = /27
2.تقسيم شبكات IPv4
الإجابة: p = 20
تلخيص المسارات: المسار التلخيصي a.b.c.0/p يغطّي كل الشبكات التي تتطابق بتاتها الأولى p. اكتب الثُمانية المختلفة للشبكة الأولى والأخيرة بالنظام الثنائي؛ عدد البتات الأولى المشتركة، زائد بتات الثُمانيات التي قبلها، هو أطول بادئة تلخيصية.
قارن البتات
245 = 11110101
249 = 11111001
البتات الأولى المشتركة: 4
طول البادئة
p = 16 + 4 = 20
الإجابة
p = /20
المسار التلخيصي: 10.56.240.0/20 (وهو يغطّي أيضًا 11 شبكة (شبكات) ليست في القائمة).
3.شبكات الحاسوب
الإجابة: D · السماح لأجهزة كثيرة ذات عناوين خاصة بمشاركة عنوان IP عام واحد
لماذا هذه هي الإجابة
يعيد NAT كتابة العناوين (والمنافذ) لكي تتمكن الشبكات الخاصة من الوصول إلى الإنترنت عبر عدد أقل من العناوين العامة.
الإجابة
D · السماح لأجهزة كثيرة ذات عناوين خاصة بمشاركة عنوان IP عام واحد
4.شبكات الحاسوب
الإجابة: B · لا تجزّئ الموجّهات حزم IPv6 أبدًا؛ ولا يجزّئها إلا المصدر باستخدام اكتشاف MTU للمسار
لماذا هذه هي الإجابة
يُسقط موجّه IPv6 الحزمة الكبيرة جدًا ويعيد رسالة ICMPv6 Packet Too Big، فيرسل المصدر حزمًا أصغر أو يستخدم ترويسة امتداد التجزئة.
الإجابة
B · لا تجزّئ الموجّهات حزم IPv6 أبدًا؛ ولا يجزّئها إلا المصدر باستخدام اكتشاف MTU للمسار
5.أنظمة العد
الإجابة: U = 166
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
90 = 0101 1010
مقلوب: 1010 0101
+1 → 1010 0110
اقرأه بلا إشارة
1010 0110₂ = 256 − 90 = 166
الإجابة
U = 166
6.أنظمة العد
الإجابة: R = 4
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.
بتًا ببت
تعطي XOR القيمة 1 حيث يختلف البتان.
1010 1101
XOR 1010 1001
= 0000 0100
قيمة الناتج
0000 0100₂ = 4
الإجابة
R = 4
ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks