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 10.52.184.0/22 إلى شبكات فرعية متساوية ببادئة /25. كم شبكة فرعية N توجد؟
10.52.184.0/22/25
N =
2.تقسيم شبكات IPv4صعبة
عنوان مضيف هو 10.20.175.32/28. ما الرقم الأخير (الثُمانية الرابعة) x من عنوان البث لشبكته الفرعية؟
10.20.175.32/28
x =
3.شبكات الحاسوبمتوسطة
ما الغرض من المصافحة الثلاثية (three-way handshake) في TCP؟
- Aإنشاء الاتصال ومزامنة أرقام التسلسل
- Bالعثور على عنوان IP لمضيف قبل إمكانية إرسال البيانات إليه
- Cتشفير البيانات
- Dإغلاق الاتصال بسرعة
4.شبكات الحاسوبصعبة
مرحلة "البدء البطيء" (slow start) في التحكم في الازدحام في TCP:
- Aتُنصّف نافذة الازدحام في كل رحلة ذهاب وإياب حتى يُكتشف فقد حزمة
- Bلا يستخدمها إلا UDP
- Cتُبقي النافذة ثابتة عند مقطع واحد
- Dتزيد نافذة الازدحام أُسّيًا حتى الوصول إلى عتبة أو حدوث فقد
5.أنظمة العدمتوسطة
النمط ذو 8 بتات 1111 1100 يخزّن عددًا صحيحًا بإشارة بصيغة المتمم الثنائي. ما قيمته N في النظام العشري؟
1111 11008 bit
N =
6.أنظمة العدصعبة
صورة غير مضغوطة أبعادها 1920 × 1080 بكسل و32 بت لكل بكسل. كم تشغل من الذاكرة M بوحدة KiB (1 KiB = 1024 بايت)؟
1920 × 1080 px32 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB
3المحاليل
1.تقسيم شبكات IPv4
الإجابة: N = 8
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
25 − 22 = 3
عدد الشبكات الفرعية
N = 23 = 8
الإجابة
N = 8
لكل شبكة فرعية /25 عدد 27 − 2 = 126 مضيفًا قابلًا للاستخدام.
2.تقسيم شبكات IPv4
الإجابة: x = 47
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: ⌊32/16⌋·16 = 32
البث: 32 + 16 − 1 = 47
المضيفون القابلون للاستخدام: 33 … 46
الإجابة
x = 47
3.شبكات الحاسوب
الإجابة: A · إنشاء الاتصال ومزامنة أرقام التسلسل
لماذا هذه هي الإجابة
تُنشئ المصافحة الاتصال ويتفق الطرفان خلالها على أرقام التسلسل الأولية قبل إرسال البيانات.
الإجابة
A · إنشاء الاتصال ومزامنة أرقام التسلسل
4.شبكات الحاسوب
الإجابة: D · تزيد نافذة الازدحام أُسّيًا حتى الوصول إلى عتبة أو حدوث فقد
لماذا هذه هي الإجابة
يُنمّي البدء البطيء نافذة الازدحام أُسّيًا؛ وبعد العتبة تُنمّيها مرحلة تجنب الازدحام خطيًا، ويؤدي الفقد إلى تقليصها.
الإجابة
D · تزيد نافذة الازدحام أُسّيًا حتى الوصول إلى عتبة أو حدوث فقد
5.أنظمة العد
الإجابة: N = −4
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 = −4
الإجابة
N = −4
6.أنظمة العد
الإجابة: M = 8100 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
1920·1080·32 = 66355200 bit = 8294400 B
حوّل إلى KiB
8294400/1024 = 8100 KiB
الإجابة
M = 8100 KiB
ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks