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
يحتاج قسم إلى 717 عنوان مضيف في شبكة فرعية واحدة. ما أطول بادئة p (أصغر شبكة فرعية) تكفي؟
717 hosts
p =
2.تقسيم شبكات IPv4صعبة
عنوان مضيف هو 10.20.221.89/28. ما الثُمانية الرابعة x من عنوان شبكته؟
10.20.221.89/28
x =
3.شبكات الحاسوبمتوسطة
ما الذي يقابل قناع الشبكة الفرعية 255.255.255.0 في ترميز CIDR؟
- A/16
- B/32
- C/8
- D/24
4.شبكات الحاسوبصعبة
يحدث حجب رأس الطابور (head-of-line blocking) في HTTP/2 عبر TCP لأن:
- AHTTP/2 يستخدم UDP
- Bفقدان مقطع TCP واحد يؤخر جميع التدفقات المتعددة حتى تتم إعادة إرساله
- Cالخوادم لا تستطيع معالجة الطلبات المتوازية
- Dكل طلب يحتاج إلى اتصال TCP جديد خاص به، فتنتظر الطلبات اللاحقة في الطابور
5.أنظمة العدمتوسطة
اضبط البتات بحيث تخزن −103 في المتمم الثنائي بـ 8 بتات. إذا قُرئ كعدد بدون إشارة، فما قيمة النمط U؟
N = −1038 bit
U =
6.أنظمة العدصعبة
ما أكبر عدد صحيح بلا إشارة N يتسع في 16 بتة؟
16 bit
N =
3المحاليل
1.تقسيم شبكات IPv4
الإجابة: p = 22
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
29 − 2 = 510 < 717
210 − 2 = 1022 ≥ 717 → h = 10
طول البادئة
p = 32 − 10 = 22
الإجابة
p = /22
2.تقسيم شبكات IPv4
الإجابة: x = 80
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
24 = 16
الشبكة الفرعية لهذا المضيف
الشبكة: ⌊89/16⌋·16 = 80
البث: 80 + 16 − 1 = 95
المضيفون القابلون للاستخدام: 81 … 94
الإجابة
x = 80
3.شبكات الحاسوب
الإجابة: D · /24
لماذا هذه هي الإجابة
ثلاث ثمانيات قيمتها 255 تساوي 24 بتًا قيمتها 1، لذا 255.255.255.0 = /24.
الإجابة
D · /24
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: U = 153
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
103 = 0110 0111
مقلوب: 1001 1000
+1 → 1001 1001
اقرأه بلا إشارة
1001 1001₂ = 256 − 103 = 153
الإجابة
U = 153
6.أنظمة العد
الإجابة: N = 65535
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.
أكبر قيمة
216 − 1 = 65535
الإجابة
N = 65535
ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks