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 6 شبكات فرعية متساوية على الأقل. إذا استعرت أقل عدد ممكن من البتات، فكم مضيفًا قابلًا للاستخدام H في كل شبكة فرعية؟
192.168.10.0/246 subnets
H =
2.تقسيم شبكات IPv4صعبة
لدى موجّه مسارات إلى هذه الشبكات: 10.168.201.0/24, 10.168.202.0/24, 10.168.203.0/24, 10.168.204.0/24. ما أطول طول بادئة p لمسار تلخيصي واحد يغطّيها كلها؟
10.168.201.0/24 … 10.168.204.0/24
p =
3.شبكات الحاسوبمتوسطة
ما دور البوابة الافتراضية (default gateway) على المضيف؟
- Aهي الموجّه المستخدم لحركة المرور المتجهة إلى شبكات أخرى
- Bهي منفذ المبدّل المتصل به المضيف
- Cتخصص عناوين MAC
- Dهي خادم DNS
4.شبكات الحاسوبصعبة
يحدث حجب رأس الطابور (head-of-line blocking) في HTTP/2 عبر TCP لأن:
- Aكل طلب يحتاج إلى اتصال TCP جديد خاص به، فتنتظر الطلبات اللاحقة في الطابور
- Bفقدان مقطع TCP واحد يؤخر جميع التدفقات المتعددة حتى تتم إعادة إرساله
- Cالخوادم لا تستطيع معالجة الطلبات المتوازية
- DHTTP/2 يستخدم UDP
5.أنظمة العدمتوسطة
النمط ذو 8 بتات 1111 1101 يخزّن عددًا صحيحًا بإشارة بصيغة المتمم الثنائي. ما قيمته N في النظام العشري؟
1111 11018 bit
N =
6.أنظمة العدصعبة
صورة غير مضغوطة أبعادها 1024 × 768 بكسل و32 بت لكل بكسل. كم تشغل من الذاكرة M بوحدة KiB (1 KiB = 1024 بايت)؟
1024 × 768 px32 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB
3المحاليل
1.تقسيم شبكات IPv4
الإجابة: H = 30
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
23 = 8 ≥ 6 → b = 3, /27
المضيفون في كل شبكة فرعية
25 − 2 = 30
الإجابة
H = 30
2.تقسيم شبكات IPv4
الإجابة: p = 21
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
201 = 11001001
204 = 11001100
البتات الأولى المشتركة: 5
طول البادئة
p = 16 + 5 = 21
الإجابة
p = /21
المسار التلخيصي: 10.168.200.0/21 (وهو يغطّي أيضًا 4 شبكة (شبكات) ليست في القائمة).
3.شبكات الحاسوب
الإجابة: A · هي الموجّه المستخدم لحركة المرور المتجهة إلى شبكات أخرى
لماذا هذه هي الإجابة
يرسل المضيف الحزم الموجهة إلى وجهات غير محلية إلى البوابة الافتراضية، وهي عادةً الموجّه المحلي.
الإجابة
A · هي الموجّه المستخدم لحركة المرور المتجهة إلى شبكات أخرى
4.شبكات الحاسوب
الإجابة: B · 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
B · فقدان مقطع TCP واحد يؤخر جميع التدفقات المتعددة حتى تتم إعادة إرساله
5.أنظمة العد
الإجابة: N = −3
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 + 32 + 16 + 8 + 4 + 1 = −3
الإجابة
N = −3
6.أنظمة العد
الإجابة: M = 3072 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
1024·768·32 = 25165824 bit = 3145728 B
حوّل إلى KiB
3145728/1024 = 3072 KiB
الإجابة
M = 3072 KiB
ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks