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 16 شبكات فرعية متساوية على الأقل. إذا استعرت أقل عدد ممكن من البتات، فكم مضيفًا قابلًا للاستخدام H في كل شبكة فرعية؟
192.168.10.0/2416 subnets
H =
2.تقسيم شبكات IPv4صعبة
لدى موجّه مسارات إلى هذه الشبكات: 10.26.247.0/24, 10.26.248.0/24, 10.26.249.0/24, 10.26.250.0/24, 10.26.251.0/24, 10.26.252.0/24, 10.26.253.0/24, 10.26.254.0/24. ما أطول طول بادئة p لمسار تلخيصي واحد يغطّيها كلها؟
10.26.247.0/24 … 10.26.254.0/24
p =
3.شبكات الحاسوبمتوسطة
ما الترتيب المعتاد للرسائل عندما يحصل عميل على عنوان من DHCP؟
- ADiscover، Offer، Request، Acknowledge
- BDiscover، Request، Offer، Acknowledge
- COffer، Discover، Acknowledge، Request
- DRequest، Offer، Discover، Acknowledge
4.شبكات الحاسوبصعبة
لماذا أُدخل خيار تحجيم النافذة (window scale) في TCP؟
- Aلأن حقل النافذة ذا الـ 32 بتًا كان كبيرًا جدًا ويهدر مساحة الترويسة في كل مقطع TCP يُرسل
- Bلأن TCP لم يكن ليكشف المقاطع المفقودة على الوصلات الطويلة بدونه
- Cلأن UDP احتاج إلى طريقة للتحكم في معدل إرساله على المسارات المزدحمة
- Dلأن حقل النافذة ذا الـ 16 بتًا يحدّ النافذة بـ 65,535 بايت، وهو صغير جدًا للمسارات السريعة الطويلة
5.أنظمة العدمتوسطة
النمط ذو 8 بتات 1101 1001 يخزّن عددًا صحيحًا بإشارة بصيغة المتمم الثنائي. ما قيمته N في النظام العشري؟
1101 10018 bit
N =
6.أنظمة العدصعبة
صورة غير مضغوطة أبعادها 1920 × 1080 بكسل و8 بت لكل بكسل. كم تشغل من الذاكرة M بوحدة KiB (1 KiB = 1024 بايت)؟
1920 × 1080 px8 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB
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 ≥ 16 → b = 4, /28
المضيفون في كل شبكة فرعية
24 − 2 = 14
الإجابة
H = 14
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
247 = 11110111
254 = 11111110
البتات الأولى المشتركة: 4
طول البادئة
p = 16 + 4 = 20
الإجابة
p = /20
المسار التلخيصي: 10.26.240.0/20 (وهو يغطّي أيضًا 8 شبكة (شبكات) ليست في القائمة).
3.شبكات الحاسوب
الإجابة: A · Discover، Offer، Request، Acknowledge
لماذا هذه هي الإجابة
يبث العميل Discover، فترد الخوادم بعروض Offer، ويطلب العميل أحد العروض بـ Request، ويؤكد الخادم المختار بـ Acknowledge.
الإجابة
A · Discover، Offer، Request، Acknowledge
4.شبكات الحاسوب
الإجابة: D · لأن حقل النافذة ذا الـ 16 بتًا يحدّ النافذة بـ 65,535 بايت، وهو صغير جدًا للمسارات السريعة الطويلة
لماذا هذه هي الإجابة
تسمح الترويسة الأصلية بـ 65,535 بايت على الأكثر من البيانات غير المؤكَّدة. ويضرب تحجيم النافذة هذه القيمة في قوة للعدد 2 كي يمكن ملء المسارات ذات حاصل الضرب المرتفع.
الإجابة
D · لأن حقل النافذة ذا الـ 16 بتًا يحدّ النافذة بـ 65,535 بايت، وهو صغير جدًا للمسارات السريعة الطويلة
5.أنظمة العد
الإجابة: N = −39
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.
اجمع القيم
تحتفظ البتات الأخرى بقيمها الموجبة المعتادة.
−128 + 64 + 16 + 8 + 1 = −39
الإجابة
N = −39
6.أنظمة العد
الإجابة: M = 2025 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
1920·1080·8 = 16588800 bit = 2073600 B
حوّل إلى KiB
2073600/1024 = 2025 KiB
الإجابة
M = 2025 KiB
ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks