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
تستخدم شبكة فرعية القناع 255.255.255.128. كم عنوان مضيف قابلًا للاستخدام H فيها؟
255.255.255.128
H =
2.تقسيم شبكات IPv4صعبة
عنوان مضيف هو 10.20.76.114/27. ما الرقم الأخير (الثُمانية الرابعة) x من عنوان البث لشبكته الفرعية؟
10.20.76.114/27
x =
3.شبكات الحاسوبمتوسطة
أي نطاق من أرقام منافذ TCP/UDP محجوز بوصفه منافذ "معروفة" (well-known)؟
- A0–1023
- B0–65535
- C1024–49151
- D49152–65535
4.شبكات الحاسوبصعبة
يحدث حجب رأس الطابور (head-of-line blocking) في HTTP/2 عبر TCP لأن:
- Aالخوادم لا تستطيع معالجة الطلبات المتوازية
- Bكل طلب يحتاج إلى اتصال TCP جديد خاص به، فتنتظر الطلبات اللاحقة في الطابور
- CHTTP/2 يستخدم UDP
- Dفقدان مقطع TCP واحد يؤخر جميع التدفقات المتعددة حتى تتم إعادة إرساله
5.أنظمة العدمتوسطة
اضبط البتات بحيث تخزن −97 في المتمم الثنائي بـ 8 بتات. إذا قُرئ كعدد بدون إشارة، فما قيمة النمط U؟
N = −978 bit
U =
6.أنظمة العدصعبة
صورة غير مضغوطة أبعادها 512 × 512 بكسل و32 بت لكل بكسل. كم تشغل من الذاكرة M بوحدة KiB (1 KiB = 1024 بايت)؟
512 × 512 px32 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB
3المحاليل
1.تقسيم شبكات IPv4
الإجابة: H = 126
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).
طول البادئة
255.255.255.128 = /25
المضيفون القابلون للاستخدام
27 − 2 = 126
الإجابة
H = 126
2.تقسيم شبكات IPv4
الإجابة: x = 127
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
25 = 32
الشبكة الفرعية لهذا المضيف
الشبكة: ⌊114/32⌋·32 = 96
البث: 96 + 32 − 1 = 127
المضيفون القابلون للاستخدام: 97 … 126
الإجابة
x = 127
3.شبكات الحاسوب
الإجابة: A · 0–1023
لماذا هذه هي الإجابة
المنافذ 0–1023 منافذ معروفة للخدمات القياسية. والمنافذ 1024–49151 منافذ مسجلة، و49152–65535 منافذ ديناميكية أو خاصة.
الإجابة
A · 0–1023
4.شبكات الحاسوب
الإجابة: D · فقدان مقطع TCP واحد يؤخر جميع التدفقات المتعددة حتى تتم إعادة إرساله
لماذا هذه هي الإجابة
يسلّم TCP البايتات بالترتيب، لذا يؤدي فقد واحد إلى توقف كل تدفق على الاتصال. أما QUIC (HTTP/3) فيعالج التدفقات بشكل مستقل عبر UDP.
الإجابة
D · فقدان مقطع TCP واحد يؤخر جميع التدفقات المتعددة حتى تتم إعادة إرساله
5.أنظمة العد
الإجابة: U = 159
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
97 = 0110 0001
مقلوب: 1001 1110
+1 → 1001 1111
اقرأه بلا إشارة
1001 1111₂ = 256 − 97 = 159
الإجابة
U = 159
6.أنظمة العد
الإجابة: M = 1024 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
512·512·32 = 8388608 bit = 1048576 B
حوّل إلى KiB
1048576/1024 = 1024 KiB
الإجابة
M = 1024 KiB
ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks