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 255.255.252.0 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？
255.255.252.0
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 10.20.187.224/30 です。そのサブネットのブロードキャストアドレスの最後の数（第 4 オクテット）x はいくつですか？
10.20.187.224/30
x =
3.コンピュータネットワークふつう
偶数パリティを使うとき、データビット 1011001 に付け加えるパリティビットはどれですか？
- A0
- B4
- C2
- D1
4.コンピュータネットワークむずかしい
あるリモート端末アプリケーションが、キー入力の小さなパケットが送信を保留されるために反応が鈍く感じられます。原因となっていることが多い TCP の仕組みはどれですか？
- ANagle アルゴリズム
- B高速再送
- Cスロースタート
- D3 ウェイハンドシェイク
5.記数法ふつう
8 ビットのパターン 1111 1011 は、符号付き整数を 2 の補数で表しています。10 進数での値 N はいくつですか？
1111 10118 bit
N =
6.記数法むずかしい
ビットを 1011 1100 OR 1111 0110 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？
1011 1100OR1111 0110
R =
3溶液
1.IPv4 サブネット化
答え: H = 1022
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。
プレフィックス長
255.255.252.0 = /22
使えるホスト数
210 − 2 = 1022
答え
H = 1022
2.IPv4 サブネット化
答え: x = 227
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。
ブロックサイズ
22 = 4
このホストのサブネット
ネットワーク: ⌊224/4⌋·4 = 224
ブロードキャスト: 224 + 4 − 1 = 227
使えるホスト: 225 … 226
答え
x = 227
3.コンピュータネットワーク
答え: A · 0
これが答えになる理由
1011001 には 1 のビットが 4 つあり、すでに偶数なので、パリティビットは 0 です。奇数パリティなら 1 になります。
答え
A · 0
4.コンピュータネットワーク
答え: A · Nagle アルゴリズム
これが答えになる理由
Nagle アルゴリズムは、先に送ったデータが確認応答されていない間、小さなセグメントをまとめるために待ちます。帯域幅は節約できますが、対話的なトラフィックには遅延が加わります。
答え
A · Nagle アルゴリズム
5.記数法
答え: N = −5
位取り記数法：各桁の値は、その数字に基数のべき乗を掛けたものです。2 進数では各桁の重みが 1、2、4、8、16、…、16 進数では 1、16、256、… で、A–F は 10–15 を表します。8 ビットの 2 の補数では、最上位ビットの重みが +128 ではなく −128 になり、こうして負の数を表します。
重みを合計する
ほかのビットは通常の正の重みのままです。
−128 + 64 + 32 + 16 + 8 + 2 + 1 = −5
答え
N = −5
6.記数法
答え: R = 254
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。
1011 1100
OR 1111 0110
= 1111 1110
結果の値
1111 1110₂ = 254
答え
R = 254
ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks