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 3 شبكات فرعية متساوية على الأقل. إذا استعرت أقل عدد ممكن من البتات، فكم مضيفًا قابلًا للاستخدام H في كل شبكة فرعية؟
192.168.10.0/243 subnets
H =
2.تقسيم شبكات IPv4صعبة
عنوان مضيف هو 10.20.249.100/30. ما الرقم الأخير (الثُمانية الرابعة) x من عنوان البث لشبكته الفرعية؟
10.20.249.100/30
x =
3.شبكات الحاسوبمتوسطة
لماذا يستخدم Wi-Fi تجنّب التصادم (CSMA/CA) بدلًا من كشف التصادم؟
- Aلأن الإشارات اللاسلكية لا تتصادم أبدًا
- Bلأن كشف التصادم لا يعمل إلا على كابلات الألياف الضوئية، لا على قنوات الراديو اللاسلكية المشتركة
- Cلأن المحطة اللاسلكية لا تستطيع كشف التصادمات بموثوقية أثناء إرسالها
- Dلأن Wi-Fi لا يسمح إلا بجهاز واحد في كل شبكة
4.شبكات الحاسوبصعبة
سيُسرق المفتاح الخاص لخادم بعد عام من الآن. أي خاصية في TLS تُبقي الجلسات المسجلة اليوم آمنة؟
- Aإرسال الشهادة مرتين
- Bالسرية الأمامية (forward secrecy) الناتجة عن تبادل مفاتيح Diffie-Hellman المؤقت
- Cاستخدام اسم نطاق أطول
- Dضغط البيانات قبل التشفير
5.أنظمة العدمتوسطة
اكتب −79 كنمط متمم ثنائي ذي 8 بتات. اقرأ النمط كعدد ثنائي بلا إشارة: ما قيمته U في النظام العشري؟
N = −798 bit
U =
6.أنظمة العدصعبة
يجب أن يعطي نظام كل واحد من 3513 عنصرًا رمزًا ثنائيًا خاصًا به بالطول نفسه. ما أقل عدد من البتات b يلزم؟
3513
b = bit
3المحاليل
1.تقسيم شبكات IPv4
الإجابة: H = 62
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
22 = 4 ≥ 3 → b = 2, /26
المضيفون في كل شبكة فرعية
26 − 2 = 62
الإجابة
H = 62
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
22 = 4
الشبكة الفرعية لهذا المضيف
الشبكة: ⌊100/4⌋·4 = 100
البث: 100 + 4 − 1 = 103
المضيفون القابلون للاستخدام: 101 … 102
الإجابة
x = 103
3.شبكات الحاسوب
الإجابة: C · لأن المحطة اللاسلكية لا تستطيع كشف التصادمات بموثوقية أثناء إرسالها
لماذا هذه هي الإجابة
لا يستطيع المرسل اللاسلكي سماع الإشارات الضعيفة الأخرى أثناء الإرسال، وبعض المحطات مخفية عن بعضها. لذا ينتظر 802,11 فترات تراجع عشوائية ويستخدم الإشعارات بالاستلام.
الإجابة
C · لأن المحطة اللاسلكية لا تستطيع كشف التصادمات بموثوقية أثناء إرسالها
4.شبكات الحاسوب
الإجابة: B · السرية الأمامية (forward secrecy) الناتجة عن تبادل مفاتيح Diffie-Hellman المؤقت
لماذا هذه هي الإجابة
مع (EC)DHE المؤقت يُشتق كل مفتاح جلسة من قيم مؤقتة يُتخلص منها. ولا يفعل المفتاح طويل الأمد سوى توقيع التبادل، فسرقته لاحقًا لا تفك تشفير الحركة القديمة.
الإجابة
B · السرية الأمامية (forward secrecy) الناتجة عن تبادل مفاتيح Diffie-Hellman المؤقت
5.أنظمة العد
الإجابة: U = 177
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.
اقلب وأضف واحدًا
79 = 0100 1111
مقلوب: 1011 0000
+1 → 1011 0001
اقرأه بلا إشارة
1011 0001₂ = 256 − 79 = 177
الإجابة
U = 177
6.أنظمة العد
الإجابة: b = 12 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
211 = 2048 < 3513
212 = 4096 ≥ 3513
الإجابة
b = 12
ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks