شبكات الحاسوب: حزمة المراجعة المكثفة

أوراق القوانين، وأهم خطوات الحل لكل موضوع، و6 مسألة تدريبية، مع الحلول الكاملة في الخلف.

مسائل جديدة العودة إلى المقرّر

في نافذة الطباعة اختر «حفظ بصيغة PDF» لحفظ نسخة على جهازك.

1القوانين وطرق الحل

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

أنظمة العد

القيم الموضعية: الثنائي 2^k، الثماني 8^k، الست عشري 16^k
إلى العشري: Σ d_k·b^k
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

يحتاج قسم إلى 1289 عنوان مضيف في شبكة فرعية واحدة. ما أطول بادئة p (أصغر شبكة فرعية) تكفي؟

1289 hosts

p =

2.تقسيم شبكات IPv4صعبة

عنوان مضيف هو 10.20.32.171/30. ما الرقم الأخير (الثُمانية الرابعة) x من عنوان البث لشبكته الفرعية؟

10.20.32.171/30

x =

3.شبكات الحاسوبمتوسطة

أي مقياس يستخدمه RIP لاختيار المسارات؟

Aعرض نطاق الوصلة
Bالتأخير المقاس
Cعدد القفزات
Dسياسة العمل

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
Cفقدان مقطع TCP واحد يؤخر جميع التدفقات المتعددة حتى تتم إعادة إرساله
DHTTP/2 يستخدم UDP

5.أنظمة العدمتوسطة

اضبط البتات بحيث تخزن −30 في المتمم الثنائي بـ 8 بتات. إذا قُرئ كعدد بدون إشارة، فما قيمة النمط U؟

N = −308 bit

U =

6.أنظمة العدصعبة

يجب أن يعطي نظام كل واحد من 1086 عنصرًا رمزًا ثنائيًا خاصًا به بالطول نفسه. ما أقل عدد من البتات b يلزم؟

1086

b = bit

3المحاليل

1.تقسيم شبكات IPv4

الإجابة: p = 21

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).

بتات المضيف اللازمة

2¹⁰ − 2 = 1022 < 1289

2¹¹ − 2 = 2046 ≥ 1289 → h = 11

طول البادئة

p = 32 − 11 = 21

الإجابة

p = /21

2.تقسيم شبكات IPv4

الإجابة: x = 171

حجم الكتلة

2² = 4

الشبكة الفرعية لهذا المضيف

الشبكة: ⌊171/4⌋·4 = 168

البث: 168 + 4 − 1 = 171

المضيفون القابلون للاستخدام: 169 … 170

الإجابة

x = 171

3.شبكات الحاسوب

الإجابة: C · عدد القفزات

لماذا هذه هي الإجابة

RIP بروتوكول متجه المسافة يعدّ القفزات، والقيمة 16 تعني تعذّر الوصول. وهذا يقصره على الشبكات الصغيرة.

الإجابة

C · عدد القفزات

4.شبكات الحاسوب

الإجابة: C · 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

C · فقدان مقطع TCP واحد يؤخر جميع التدفقات المتعددة حتى تتم إعادة إرساله

5.أنظمة العد

الإجابة: U = 226

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

30 = 0001 1110

مقلوب: 1110 0001

+1 → 1110 0010

اقرأه بلا إشارة

1110 0010₂ = 256 − 30 = 226

الإجابة

U = 226

6.أنظمة العد

الإجابة: b = 11 bit

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.

قوى العدد 2

2¹⁰ = 1024 < 1086

2¹¹ = 2048 ≥ 1086

الإجابة

b = 11

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks