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 255.255.255.128 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？
255.255.255.128
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 172.20.166.177/22 です。そのネットワークアドレスの第 3 オクテット x はいくつですか？
172.20.166.177/22
x =
3.コンピュータネットワークふつう
VLAN の主な目的は何ですか？
- A各デバイスにグローバル IP アドレスを与えること
- Bすべてのスイッチポートの速度を上げること
- C1 つの物理的なスイッチネットワークを別々のブロードキャストドメインに分けること
- D他の部署が読めないよう、スイッチ間のすべてのトラフィックを暗号化すること
4.コンピュータネットワークむずかしい
サイトが自己署名証明書を提示すると、ブラウザーが警告を出すのはなぜですか？
- Aその鍵がそのサイトのものであることを保証する信頼された認証局がないから
- B自己署名証明書はまったく暗号化を使わないので、通信は平文で送られる
- Cその証明書は常に期限切れだから
- Dサイトが HTTPS ではなく HTTP を使っているはずだから
5.記数法ふつう
8 ビットの 2 の補数で −27 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 = −278 bit
U =
6.記数法むずかしい
あるシステムで、1486 個の項目それぞれに同じ長さの固有の 2 進コードを割り当てます。必要なビット数 b は最小でいくつですか？
1486
b = bit
3溶液
1.IPv4 サブネット化
答え: H = 126
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
255.255.255.128 = /25
使えるホスト数
27 − 2 = 126
答え
H = 126
2.IPv4 サブネット化
答え: x = 164
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
22 = 4
このホストのサブネット
ネットワーク: 172.20.164.0
ブロードキャスト: 172.20.167.255
答え
x = 164
3.コンピュータネットワーク
答え: C · 1 つの物理的なスイッチネットワークを別々のブロードキャストドメインに分けること
これが答えになる理由
VLAN はポートを論理的にグループ化するため、ブロードキャストは各 VLAN 内にとどまります。これによりセキュリティが向上し、ブロードキャストトラフィックが制限されます。
答え
C · 1 つの物理的なスイッチネットワークを別々のブロードキャストドメインに分けること
4.コンピュータネットワーク
答え: A · その鍵がそのサイトのものであることを保証する信頼された認証局がないから
これが答えになる理由
ブラウザーは、信頼ストアにある CA が直接または連鎖を通じて署名した証明書を信頼します。自己署名証明書は、中間者を含め誰でも作ることができます。
答え
A · その鍵がそのサイトのものであることを保証する信頼された認証局がないから
5.記数法
答え: U = 229
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
27 = 0001 1011
反転後: 1110 0100
+1 → 1110 0101
符号なしとして読む
1110 0101₂ = 256 − 27 = 229
答え
U = 229
6.記数法
答え: b = 11 bit
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。
2 のべき乗
210 = 1024 < 1486
211 = 2048 ≥ 1486
答え
b = 11
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