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
تُقسَّم الشبكة 192.168.89.0/24 إلى شبكات فرعية /28، مرقّمة 1، 2، 3، … بدءًا من أدنى عنوان (الشبكة الفرعية 1 تبدأ عند .0). ما الثُمانية الرابعة x من عنوان البث للشبكة الفرعية 5؟
192.168.89.0/24/28الشبكة الفرعية 5 (الشبكة الفرعية 1 تبدأ عند .0)
x =
2.تقسيم شبكات IPv4صعبة
تُقسَّم الشبكة 192.168.51.0/24 بتقنية VLSM لهذه الشبكات المحلية: A: 36 مضيفون, B: 21 مضيفون, C: 27 مضيفون, D: 12 مضيفون, E: 6 مضيفون. تُخصَّص الشبكات الفرعية من .0 صعودًا، بدءًا بالشبكة المحلية ذات أكبر عدد من المضيفين، لكلٍّ منها أصغر شبكة فرعية تكفيها. ما الثُمانية الرابعة x من عنوان شبكة LAN B؟
A: 36B: 21C: 27D: 12E: 6
x =
3.شبكات الحاسوبمتوسطة
أي بادئة واحدة تلخّص الشبكتين 192.168.0.0/24 و192.168.1.0/24 معًا؟
- A192.168.0.0/23
- B192.168.0.0/25
- C192.168.1.0/23
- D192.168.0.0/22
4.شبكات الحاسوبصعبة
ما الفائدة الرئيسية للاتصالات الدائمة (keep-alive) في HTTP/1,1؟
- Aيمكن أن تصل الردود بأي ترتيب على تدفق واحد، فلا تعطّل الردود البطيئة غيرها
- Bيبقى الاتصال مشفرًا دون TLS
- Cتعيد طلبات عدة استخدام اتصال TCP واحد، فتُتجنب المصافحات المتكررة
- Dيستطيع الخادم دفع التحديثات عبر UDP
5.أنظمة العدمتوسطة
اضبط البتات بحيث تخزن −74 في المتمم الثنائي بـ 8 بتات. إذا قُرئ كعدد بدون إشارة، فما قيمة النمط U؟
N = −748 bit
U =
6.أنظمة العدصعبة
صورة غير مضغوطة أبعادها 1280 × 720 بكسل و32 بت لكل بكسل. كم تشغل من الذاكرة M بوحدة KiB (1 KiB = 1024 بايت)؟
1280 × 720 px32 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB
3المحاليل
1.تقسيم شبكات IPv4
الإجابة: x = 79
IPv4 subnetting: an address has 32 bits. The prefix /p says how many leading bits identify the network; the remaining 32 − p bits number the hosts. A subnet has 2³²⁻ᵖ addresses, but the first (network address) and last (broadcast address) cannot be given to hosts, so 2³²⁻ᵖ − 2 hosts fit. Exceptions: a /31 (point-to-point link, RFC 3021) uses both of its 2 addresses for hosts, and a /32 is one single address (a single host or a loopback).
حجم الكتلة
24 = 16
الشبكة الفرعية رقم 5
الشبكة: (5 − 1)·16 = 64
البث: 64 + 16 − 1 = 79
الإجابة
x = 79
2.تقسيم شبكات IPv4
الإجابة: x = 96
VLSM: تحصل كل شبكة محلية على أصغر شبكة فرعية تحقّق 2ʰ − 2 ≥ عدد مضيفيها، أي البادئة 32 − h. تخصيص الشبكات الفرعية الأكبر أولًا يُبقي كل كتلة محاذية لمضاعف حجمها، لذا تُستنتج عناوين الشبكات بجمع أحجام الكتل.
حجم الكتلة لكل شبكة محلية
A: 36 مضيفون → 26 = 64 (/26)
C: 27 مضيفون → 25 = 32 (/27)
B: 21 مضيفون → 25 = 32 (/27)
D: 12 مضيفون → 24 = 16 (/28)
E: 6 مضيفون → 23 = 8 (/29)
التخصيص، الأكبر أولًا
A: .0 – .63
C: .64 – .95
B: .96 – .127
D: .128 – .143
E: .144 – .151
الإجابة
x = 96
LAN B: 192.168.51.96/27.
3.شبكات الحاسوب
الإجابة: A · 192.168.0.0/23
لماذا هذه هي الإجابة
يشترك 0 و1 في جميع بتات الثمانية الثالثة ما عدا الأخير، فبادئة أقصر ببت واحد (/23) تبدأ عند 192.168.0.0 تغطي الشبكتين تمامًا.
الإجابة
A · 192.168.0.0/23
4.شبكات الحاسوب
الإجابة: C · تعيد طلبات عدة استخدام اتصال TCP واحد، فتُتجنب المصافحات المتكررة
لماذا هذه هي الإجابة
إعادة استخدام الاتصال تتجنب مصافحة جديدة وبدءًا بطيئًا لكل كائن، فتُحمَّل الصفحات ذات الموارد الكثيرة أسرع.
الإجابة
C · تعيد طلبات عدة استخدام اتصال TCP واحد، فتُتجنب المصافحات المتكررة
5.أنظمة العد
الإجابة: U = 182
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
74 = 0100 1010
مقلوب: 1011 0101
+1 → 1011 0110
اقرأه بلا إشارة
1011 0110₂ = 256 − 74 = 182
الإجابة
U = 182
6.أنظمة العد
الإجابة: M = 3600 KiB
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.
البتات والبايتات
1280·720·32 = 29491200 bit = 3686400 B
حوّل إلى KiB
3686400/1024 = 3600 KiB
الإجابة
M = 3600 KiB
ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks