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
يجب تقسيم الشبكة 192.168.10.0/24 إلى 12 شبكات فرعية متساوية على الأقل. إذا استعرت أقل عدد ممكن من البتات، فكم مضيفًا قابلًا للاستخدام H في كل شبكة فرعية؟
192.168.10.0/2412 subnets
H =
2.تقسيم شبكات IPv4صعبة
عنوان مضيف هو 10.20.156.37/29. ما الثُمانية الرابعة x من عنوان شبكته؟
10.20.156.37/29
x =
3.شبكات الحاسوبمتوسطة
لدى موجّه مساران للشبكتين 10.0.0.0/8 و10.1.0.0/16. أي مسار يستخدم لحزمة متجهة إلى 10.1.5.5؟
- A10.0.0.0/8، لأنه يغطي عناوين أكثر من /16
- B10.1.0.0/16، لأنه أطول بادئة مطابقة
- C10.0.0.0/8، لأنه أُضيف أولًا
- Dكلا المسارين، مع تقسيم الحركة بالتساوي
4.شبكات الحاسوبصعبة
يستطيع مستخدم تنفيذ ping إلى 8.8.8.8 لكنه لا يستطيع فتح أي موقع بالاسم. أين المشكلة على الأرجح؟
- Aبرنامج تشغيل بطاقة الشبكة
- Bالكابل المادي
- Cتحليل الأسماء (DNS)
- Dالبوابة الافتراضية
5.أنظمة العدمتوسطة
اضبط البتات بحيث تخزن −61 في المتمم الثنائي بـ 8 بتات. إذا قُرئ كعدد بدون إشارة، فما قيمة النمط U؟
N = −618 bit
U =
6.أنظمة العدصعبة
ما أكبر عدد صحيح بلا إشارة N يتسع في 32 بتة؟
32 bit
N =
3المحاليل
1.تقسيم شبكات IPv4
الإجابة: H = 14
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).
البتات المستعارة
24 = 16 ≥ 12 → b = 4, /28
المضيفون في كل شبكة فرعية
24 − 2 = 14
الإجابة
H = 14
2.تقسيم شبكات IPv4
الإجابة: x = 32
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: ⌊37/8⌋·8 = 32
البث: 32 + 8 − 1 = 39
المضيفون القابلون للاستخدام: 33 … 38
الإجابة
x = 32
3.شبكات الحاسوب
الإجابة: B · 10.1.0.0/16، لأنه أطول بادئة مطابقة
لماذا هذه هي الإجابة
يستخدم تمرير IP مطابقة أطول بادئة: من بين جميع المسارات المطابقة للوجهة يُختار المسار ذو القناع الأطول.
الإجابة
B · 10.1.0.0/16، لأنه أطول بادئة مطابقة
4.شبكات الحاسوب
الإجابة: C · تحليل الأسماء (DNS)
لماذا هذه هي الإجابة
يثبت نجاح ping إلى عنوان IP خارجي أن الكابلات والعنونة والتوجيه تعمل. وفشل الأسماء يشير إلى مشكلة في خادم DNS أو في إعداد المحلِّل.
الإجابة
C · تحليل الأسماء (DNS)
5.أنظمة العد
الإجابة: U = 195
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
61 = 0011 1101
مقلوب: 1100 0010
+1 → 1100 0011
اقرأه بلا إشارة
1100 0011₂ = 256 − 61 = 195
الإجابة
U = 195
6.أنظمة العد
الإجابة: N = 4,295 × 10⁹
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.
أكبر قيمة
232 − 1 = 4294967295
الإجابة
N = 4294967295
ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks