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 172.29.0.0/16 إلى شبكات فرعية متساوية ببادئة /22. كم شبكة فرعية N توجد؟
172.29.0.0/16/22
N =
2.تقسيم شبكات IPv4صعبة
عنوان مضيف هو 10.20.3.96/29. ما الرقم الأخير (الثُمانية الرابعة) x من عنوان البث لشبكته الفرعية؟
10.20.3.96/29
x =
3.شبكات الحاسوبمتوسطة
أي حقل في ترويسة IPv4 يمنع الحزم من الدوران إلى الأبد في حلقة توجيه؟
- Aنوع الخدمة
- Bمجموع التحقق للترويسة
- Cمدة البقاء (TTL)
- Dالمعرّف (Identification)
4.شبكات الحاسوبصعبة
يستطيع حاسوب الوصول إلى الطابعات في شبكته الفرعية لكن لا شيء خارجها، وعنوان IP والقناع صحيحان. ما العطل الأرجح؟
- Aنافذة TCP صغيرة جدًا
- Bبوابة افتراضية مفقودة أو خاطئة
- Cعنوان MAC مكرر على الإنترنت
- Dإعداد خاطئ لخادم DNS
5.أنظمة العدمتوسطة
اضبط البتات بحيث تخزن −28 في المتمم الثنائي بـ 8 بتات. إذا قُرئ كعدد بدون إشارة، فما قيمة النمط U؟
N = −288 bit
U =
6.أنظمة العدصعبة
صورة غير مضغوطة أبعادها 1920 × 1080 بكسل و24 بت لكل بكسل. كم تشغل من الذاكرة M بوحدة KiB (1 KiB = 1024 بايت)؟
1920 × 1080 px24 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB
3المحاليل
1.تقسيم شبكات IPv4
الإجابة: N = 64
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).
البتات المستعارة
22 − 16 = 6
عدد الشبكات الفرعية
N = 26 = 64
الإجابة
N = 64
لكل شبكة فرعية /22 عدد 210 − 2 = 1022 مضيفًا قابلًا للاستخدام.
2.تقسيم شبكات IPv4
الإجابة: x = 103
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: ⌊96/8⌋·8 = 96
البث: 96 + 8 − 1 = 103
المضيفون القابلون للاستخدام: 97 … 102
الإجابة
x = 103
3.شبكات الحاسوب
الإجابة: C · مدة البقاء (TTL)
لماذا هذه هي الإجابة
ينقص كل موجّه قيمة TTL، وعند الصفر تُهمل الحزمة وتُرسل عادةً رسالة ICMP Time Exceeded. ويسميه IPv6 حد القفزات (hop limit).
الإجابة
C · مدة البقاء (TTL)
4.شبكات الحاسوب
الإجابة: B · بوابة افتراضية مفقودة أو خاطئة
لماذا هذه هي الإجابة
يرسل المضيفون الحزم الموجهة خارج الشبكة الفرعية إلى البوابة الافتراضية. فإذا كانت خاطئة أو مفقودة تظل الحركة المحلية تعمل لكن لا يمكن الوصول إلى أي شيء خارجها، حتى بعنوان IP.
الإجابة
B · بوابة افتراضية مفقودة أو خاطئة
5.أنظمة العد
الإجابة: U = 228
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
28 = 0001 1100
مقلوب: 1110 0011
+1 → 1110 0100
اقرأه بلا إشارة
1110 0100₂ = 256 − 28 = 228
الإجابة
U = 228
6.أنظمة العد
الإجابة: M = 6075 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
1920·1080·24 = 49766400 bit = 6220800 B
حوّل إلى KiB
6220800/1024 = 6075 KiB
الإجابة
M = 6075 KiB
ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks