การแบ่งซับเน็ต IPv4
- โฮสต์ต่อซับเน็ต
- 2(32 − prefix) − 2 (/31: 2, /32: 1)
- ขนาดบล็อก
- 256 − (mask octet)
- ที่อยู่เครือข่าย
- IP AND มาสก์
- ที่อยู่บรอดคาสต์
- IP OR (NOT mask): บิตโฮสต์ทั้งหมดเป็น 1
- ซับเน็ตจาก n บิตที่ยืม
- 2n
เครือข่ายคอมพิวเตอร์: ชุดสรุปเร่งรัด
สรุปสูตร ขั้นตอนวิธีทำที่สำคัญของทุกหัวข้อ และโจทย์ฝึก 6 ข้อ พร้อมเฉลยละเอียดไว้ท้ายเล่ม
1สูตรและวิธีทำ
ระบบเลข
- ค่าประจำตำแหน่ง
- ฐานสอง 2k, ฐานแปด 8k, ฐานสิบหก 16k
- เป็นเลขฐานสิบ
- Σ dk·bk
- จากเลขฐานสิบ
- หารด้วยฐาน อ่านเศษจากล่างขึ้นบน
- ฐานสิบหก ↔ ฐานสอง
- เลขฐานสิบหกหนึ่งหลัก = 4 บิต
- two’s complement
- กลับบิตแล้วบวก 1
2โจทย์ฝึก
1.การแบ่งซับเน็ต IPv4ปานกลาง
เครือข่าย 192.168.10.0/24 ต้องแบ่งเป็นซับเน็ตขนาดเท่ากันอย่างน้อย 4 ซับเน็ต หากยืมบิตให้น้อยที่สุด แต่ละซับเน็ตมีโฮสต์ที่ใช้ได้กี่เครื่อง H
192.168.10.0/244 subnets
H =
2.การแบ่งซับเน็ต IPv4ยาก
เราเตอร์มีเส้นทางไปยังเครือข่ายเหล่านี้: 10.97.167.0/24, 10.97.168.0/24, 10.97.169.0/24, 10.97.170.0/24, 10.97.171.0/24, 10.97.172.0/24, 10.97.173.0/24 ความยาวพรีฟิกซ์ยาวที่สุด p ของเส้นทางสรุปเส้นเดียวที่ครอบคลุมทั้งหมดคือเท่าใด
10.97.167.0/24 … 10.97.173.0/24
p =
3.เครือข่ายคอมพิวเตอร์ปานกลาง
เครือข่าย IPv4 /24 มีที่อยู่โฮสต์ที่ใช้งานได้กี่ที่อยู่?
- A256
- B255
- C252
- D254
4.เครือข่ายคอมพิวเตอร์ยาก
นักศึกษาเปิดเซิร์ฟเวอร์เกมบนพีซีที่อยู่หลังเราเตอร์ NAT ตามบ้าน เพื่อนบนอินเทอร์เน็ตเชื่อมต่อไม่ได้ วิธีแก้ปกติคืออะไร?
- Aเปลี่ยนซับเน็ตมาสก์ของพีซีเป็น /32
- Bให้พีซีใช้ที่อยู่ MAC ที่ต่างออกไป เพื่อให้เราเตอร์หาพีซีพบจากภายนอก
- Cปิดไคลเอนต์ DNS ของพีซี
- Dตั้งค่า port forwarding บนเราเตอร์ไปยังที่อยู่ส่วนตัวของพีซี
5.ระบบเลขปานกลาง
ตั้งบิตให้เก็บ −90 ใน two's complement 8 บิต อ่านเป็นจำนวนไม่มีเครื่องหมาย ค่าของรูปแบบ U เป็นเท่าใด
N = −908 bit
U =
6.ระบบเลขยาก
ระบบต้องให้รหัสฐานสองความยาวเท่ากันแก่สิ่งของ 445 ชิ้น ชิ้นละหนึ่งรหัส ต้องใช้อย่างน้อยกี่บิต b
445
b = bit
3สารละลาย
1.การแบ่งซับเน็ต IPv4
คำตอบ: H = 62
การแบ่งซับเน็ต IPv4: ที่อยู่มี 32 บิต พรีฟิกซ์ /p บอกว่าบิตนำหน้ากี่บิตระบุเครือข่าย ส่วน 32 − p บิตที่เหลือใช้ระบุเลขโฮสต์ ซับเน็ตมี 2³²⁻ᵖ ที่อยู่ แต่ที่อยู่แรก (ที่อยู่เครือข่าย) และที่อยู่สุดท้าย (ที่อยู่บรอดคาสต์) ใช้เป็นโฮสต์ไม่ได้ จึงมีโฮสต์ได้ 2³²⁻ᵖ − 2 เครื่อง ข้อยกเว้น: /31 (ลิงก์แบบจุดต่อจุด, RFC 3021) ใช้ทั้ง 2 แอดเดรสสำหรับโฮสต์ และ /32 เป็นแอดเดรสเดียว (โฮสต์เดียวหรือลูปแบ็ก)
บิตที่ต้องยืม
22 = 4 ≥ 4 → b = 2, /26
โฮสต์ต่อซับเน็ต
26 − 2 = 62
คำตอบ
H = 62
2.การแบ่งซับเน็ต IPv4
คำตอบ: p = 20
การสรุปเส้นทาง: เส้นทางสรุป a.b.c.0/p ครอบคลุมทุกเครือข่ายที่ p บิตแรกตรงกัน เขียนออกเท็ตที่ต่างกันของเครือข่ายแรกและสุดท้ายเป็นเลขฐานสอง จำนวนบิตนำหน้าที่ตรงกัน บวกบิตของออกเท็ตก่อนหน้า คือพรีฟิกซ์สรุปที่ยาวที่สุด
เทียบบิต
167 = 10100111
173 = 10101101
บิตนำหน้าที่ตรงกัน: 4
ความยาวพรีฟิกซ์
p = 16 + 4 = 20
คำตอบ
p = /20
เส้นทางสรุป: 10.97.160.0/20 (ครอบคลุมเครือข่าย 9 เครือข่ายที่ไม่อยู่ในรายการด้วย)
3.เครือข่ายคอมพิวเตอร์
คำตอบ: D · 254
เหตุผลที่เป็นคำตอบนี้
/24 มีบิตโฮสต์ 8 บิต ดังนั้น 2⁸ = 256 ที่อยู่ ที่อยู่เครือข่ายและบรอดแคสต์ถูกสงวนไว้ เหลือ 254 สำหรับโฮสต์
คำตอบ
D · 254
4.เครือข่ายคอมพิวเตอร์
คำตอบ: D · ตั้งค่า port forwarding บนเราเตอร์ไปยังที่อยู่ส่วนตัวของพีซี
เหตุผลที่เป็นคำตอบนี้
NAT สร้างการแมปเฉพาะสำหรับการเชื่อมต่อที่เริ่มจากภายใน กฎ port-forwarding แมปพอร์ตสาธารณะไปยังโฮสต์ภายใน การเชื่อมต่อขาเข้าจึงเข้าถึงได้
คำตอบ
D · ตั้งค่า port forwarding บนเราเตอร์ไปยังที่อยู่ส่วนตัวของพีซี
5.ระบบเลข
คำตอบ: U = 166
การตั้งค่าบิต: แต่ละบิตมีค่าเป็นกำลังของสอง (128, 64, …, 1) เลขฐานสิบหกหนึ่งหลักคือสี่บิตพอดี และใน two's complement 8 บิต บิตซ้ายสุดมีค่า −128 การดำเนินการระดับบิตทำงานกับแต่ละตำแหน่งบิตแยกกัน
กลับบิตแล้วบวกหนึ่ง
90 = 0101 1010
ที่กลับบิตแล้ว: 1010 0101
+1 → 1010 0110
อ่านเป็นแบบไม่มีเครื่องหมาย
1010 0110₂ = 256 − 90 = 166
คำตอบ
U = 166
6.ระบบเลข
คำตอบ: b = 9 bit
ระบบเลขตามตำแหน่ง: แต่ละหลักมีค่าเท่ากับค่าของหลักนั้นคูณกำลังของฐาน ในเลขฐานสองแต่ละตำแหน่งมีค่า 1, 2, 4, 8, 16, …; ในเลขฐานสิบหก 1, 16, 256, … โดย A–F แทน 10–15 ในระบบ two's complement 8 บิต บิตซ้ายสุดมีค่า −128 แทนที่จะเป็น +128 ซึ่งเป็นวิธีเก็บจำนวนลบ
กำลังของสอง
28 = 256 < 445
29 = 512 ≥ 445
คำตอบ
b = 9
ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks