IPv4 サブネット化
- サブネットあたりのホスト数
- 2(32 − prefix) − 2 (/31: 2, /32: 1)
- ブロックサイズ
- 256 − (mask octet)
- ネットワークアドレス
- IP AND マスク
- ブロードキャストアドレス
- IP OR (NOT マスク)：ホスト部のビットをすべて 1 にする
- n ビット借りたときのサブネット数
- 2n
コンピュータネットワーク：直前対策パック
公式集、全トピックの解法の要点、6 問の演習問題。完全な解答は巻末にあります。
1公式と解法
記数法
- 位取り
- 2 進数 2k、8 進数 8k、16 進数 16k
- 10 進数へ
- Σ dk·bk
- 10 進数から
- 基数で割り、余りを下から上へ読む
- 16 進数 ↔ 2 進数
- 16 進数 1 桁 = 4 ビット
- 2 の補数
- ビットを反転して 1 を足す
2演習問題
1.IPv4 サブネット化ふつう
あるサブネットはマスク 255.255.255.192 を使っています。使えるホストアドレスはいくつ H ありますか？
255.255.255.192
H =
2.IPv4 サブネット化むずかしい
あるホストのアドレスは 172.20.52.76/20 です。そのサブネットのブロードキャストアドレスの第 3 オクテット x はいくつですか？
172.20.52.76/20
x =
3.コンピュータネットワークふつう
ライブのビデオ通話で UDP がよく選ばれるのはなぜですか？
- A失われたパケットをすべて再送するよりも、遅延が小さいことのほうが重要だから
- BUDP はすべてのパケットの到着を保証するので、映像が止まることはないから
- CUDP はデータを自動的に暗号化するから
- Dすべての動画で UDP が必須だから
4.コンピュータネットワークむずかしい
端末 A と C はどちらもアクセスポイント B に届きますが、互いの信号は聞こえないため、B でフレームが衝突します。802.11 はどのように対処しますか？
- A任意の RTS/CTS 交換：AP の CTS が近くのすべての端末に待つよう伝える
- Bフレームの TTL を増やす
- CA のフレームを C 経由でルーティングする
- DA と C に衝突検出を使わせ、フレームが重なったら送信を止めさせる
5.記数法ふつう
8 ビットの 2 の補数で −102 を格納するようにビットを設定します。符号なしの数として読むと、このパターンの値 U はいくつですか？
N = −1028 bit
U =
6.記数法むずかしい
ビットを 1101 1010 XOR 1110 1001 の 8 ビットの結果に設定します。結果の値 R は 10 進でいくつですか？
1101 1010XOR1110 1001
R =
3溶液
1.IPv4 サブネット化
答え: H = 62
IPv4 subnetting: an address has 32 bits. The prefix /p says how many leading bits identify the network; the remaining 32 − p bits number the hosts. A subnet has 2³²⁻ᵖ addresses, but the first (network address) and last (broadcast address) cannot be given to hosts, so 2³²⁻ᵖ − 2 hosts fit. Exceptions: a /31 (point-to-point link, RFC 3021) uses both of its 2 addresses for hosts, and a /32 is one single address (a single host or a loopback).
プレフィックス長
255.255.255.192 = /26
使えるホスト数
26 − 2 = 62
答え
H = 62
2.IPv4 サブネット化
答え: x = 63
IPv4 subnetting: an address has 32 bits. The prefix /p says how many leading bits identify the network; the remaining 32 − p bits number the hosts. A subnet has 2³²⁻ᵖ addresses, but the first (network address) and last (broadcast address) cannot be given to hosts, so 2³²⁻ᵖ − 2 hosts fit. Exceptions: a /31 (point-to-point link, RFC 3021) uses both of its 2 addresses for hosts, and a /32 is one single address (a single host or a loopback).
第 3 オクテットのブロックサイズ
24 = 16
このホストのサブネット
ネットワーク: 172.20.48.0
ブロードキャスト: 172.20.63.255
答え
x = 63
3.コンピュータネットワーク
答え: A · 失われたパケットをすべて再送するよりも、遅延が小さいことのほうが重要だから
これが答えになる理由
失われたパケットを再送すると遅延が増えます。リアルタイムメディアはある程度の損失を許容できるため、RTP のような UDP ベースのプロトコルが使われます。
答え
A · 失われたパケットをすべて再送するよりも、遅延が小さいことのほうが重要だから
4.コンピュータネットワーク
答え: A · 任意の RTS/CTS 交換：AP の CTS が近くのすべての端末に待つよう伝える
これが答えになる理由
端末が Request to Send を送ると、AP が Clear to Send で応答します。その範囲内のすべての端末がこれを聞くため、隠れ端末は予約された時間の送信を控えます。
答え
A · 任意の RTS/CTS 交換：AP の CTS が近くのすべての端末に待つよう伝える
5.記数法
答え: U = 154
ビットの設定：各ビットは 2 のべき乗（128、64、…、1）の値をもちます。16 進の 1 桁はちょうど 4 ビットで、8 ビットの 2 の補数では、いちばん左のビットの値は −128 です。ビット演算は、各ビット位置を別々に扱います。
反転して 1 を足す
102 = 0110 0110
反転後: 1001 1001
+1 → 1001 1010
符号なしとして読む
1001 1010₂ = 256 − 102 = 154
答え
U = 154
6.記数法
答え: R = 51
ビットの設定：各ビットは 2 のべき乗（128、64、…、1）の値をもちます。16 進の 1 桁はちょうど 4 ビットで、8 ビットの 2 の補数では、いちばん左のビットの値は −128 です。ビット演算は、各ビット位置を別々に扱います。
ビットごとに
XOR は、2 つのビットが異なるところで 1 になります。
1101 1010
XOR 1110 1001
= 0011 0011
結果の値
0011 0011₂ = 51
答え
R = 51
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