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。

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1公式と解法

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

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
/24 → /2711111111111111111111111111100000ネットワーク部ホスト部

ネットワーク 192.168.10.0/24 を、少なくとも 8 個の同じ大きさのサブネットに分けます。借りるビットをできるだけ少なくすると、各サブネットで使えるホスト数 H はいくつですか?

192.168.10.0/248 subnets
H =
2.IPv4 サブネット化むずかしい
第 3 オクテット 215 … 219112816403211608141211共通可変

あるルータは次のネットワークへの経路をもっています:10.218.215.0/24, 10.218.216.0/24, 10.218.217.0/24, 10.218.218.0/24, 10.218.219.0/24。それらすべてをカバーする 1 つの集約経路の最長のプレフィックス長 p はいくつですか?

10.218.215.0/24 … 10.218.219.0/24
p =
3.コンピュータネットワークふつう

IPv6 のループバックアドレスは何ですか?

  1. Aff02::1
  2. Bfe80::1
  3. C::
  4. D::1
4.コンピュータネットワークむずかしい

DNS クエリは通常 UDP を使います。DNS が代わりに TCP を使うのは通常どのような場合ですか?

  1. AWeb ブラウザーから送られるすべてのクエリの場合
  2. BIP アドレスの逆引きの場合だけ
  3. CUDP には大きすぎる応答と、ゾーン転送の場合
  4. Dドメイン名が 10 文字より長い場合だけ
5.記数法ふつう
8 ビットの 2 の補数0−12806403201608040201

8 ビットの 2 の補数で −69 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 = −698 bit
U =
6.記数法むずかしい
ビットをクリックして設定します012806403201608040201

ビットを 0100 1010 OR 1110 0011 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?

0100 1010OR1110 0011
R =

3溶液

1.IPv4 サブネット化

答え: H = 30

IPv4 サブネット化:アドレスは 32 ビットです。プレフィックス /p は先頭の何ビットがネットワークを表すかを示し、残りの 32 − p ビットでホストを番号付けします。サブネットには 2³²⁻ᵖ 個のアドレスがありますが、最初(ネットワークアドレス)と最後(ブロードキャストアドレス)はホストに割り当てられないため、2³²⁻ᵖ − 2 台のホストが収まります。 例外:/31(ポイントツーポイントリンク、RFC 3021)は 2 つのアドレスを両方ともホストに使い、/32 は単一のアドレス(単一ホストまたはループバック)です。

借りるビット数

23 = 8 ≥ 8 → b = 3, /27

サブネットあたりのホスト数

25 − 2 = 30

答え

H = 30
2.IPv4 サブネット化

答え: p = 20

経路集約:集約経路 a.b.c.0/p は、最初の p ビットが一致するすべてのネットワークをカバーします。最初と最後のネットワークの異なるオクテットを 2 進数で書きます。共通する先頭のビット数に、それより前のオクテットのビット数を加えたものが最長の集約プレフィックスです。

ビットを比べる

215 = 11010111
219 = 11011011
共通する先頭のビット:4

プレフィックス長

p = 16 + 4 = 20

答え

p = /20

集約経路:10.218.208.0/20 (リストにない 11 個のネットワークもカバーします)。

3.コンピュータネットワーク

答え: D · ::1

これが答えになる理由

::1 はループバックアドレスです。:: は未指定アドレス、fe80::/10 はリンクローカル、ff02::1 は全ノードマルチキャストグループです。

答え

D · ::1
4.コンピュータネットワーク

答え: C · UDP には大きすぎる応答と、ゾーン転送の場合

これが答えになる理由

UDP の応答が切り詰められると、リゾルバーは TCP で再試行します。ネームサーバー間のゾーン転送も大量のデータを運ぶため TCP を使います。

答え

C · UDP には大きすぎる応答と、ゾーン転送の場合
5.記数法

答え: U = 187

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

69 = 0100 0101
反転後: 1011 1010
+1 → 1011 1011

符号なしとして読む

1011 1011₂ = 256 − 69 = 187

答え

U = 187
6.記数法

答え: R = 235

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

OR は、少なくとも一方のビットが 1 のところで 1 になります。

0100 1010
OR 1110 0011
= 1110 1011

結果の値

1110 1011₂ = 235

答え

R = 235

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