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
ซับเน็ตหนึ่งใช้มาสก์ 255.255.255.248 มีที่อยู่โฮสต์ที่ใช้ได้กี่ที่อยู่ H
255.255.255.248
H =
2.การแบ่งซับเน็ต IPv4ยาก
โฮสต์มีที่อยู่ 10.20.54.171/29 ออคเต็ตที่สี่ x ของที่อยู่เครือข่ายคือเท่าใด
10.20.54.171/29
x =
3.เครือข่ายคอมพิวเตอร์ปานกลาง
เหตุใดสวิตช์บางครั้งจึงส่งเฟรมออกทุกพอร์ตยกเว้นพอร์ตที่เฟรมเข้ามา?
- Aที่อยู่ MAC ปลายทางยังไม่อยู่ในตารางที่อยู่ของมัน
- Bเฟรมมีเช็กซัม IP ผิด และต้องให้ทุกโฮสต์ตรวจสอบ
- Cสวิตช์กำลังทำหน้าที่เป็นเราเตอร์
- Dเฟรมใหญ่เกินกว่าจะส่งออกพอร์ตเดียว
4.เครือข่ายคอมพิวเตอร์ยาก
TCP fast retransmit ทำอะไร?
- Aส่งทุกเซกเมนต์ซ้ำสองครั้งเพื่อความปลอดภัย
- Bส่งเซกเมนต์ซ้ำหลังได้ ACK ซ้ำสามครั้ง โดยไม่รอเวลาหมดอายุ
- Cข้ามการแฮนด์เชกสามทางเมื่อเชื่อมต่อใหม่กับโฮสต์ที่รู้จัก ข้อมูลจึงถูกส่งซ้ำเร็วขึ้น
- Dเพิ่มหน้าต่างเป็นสองเท่าหลังการสูญหายทุกครั้ง
5.ระบบเลขปานกลาง
เขียน −31 เป็นรูปแบบ two's complement 8 บิต อ่านรูปแบบนั้นเป็นเลขฐานสองแบบไม่มีเครื่องหมาย ค่าของมัน U ในเลขฐานสิบคือเท่าใด
N = −318 bit
U =
6.ระบบเลขยาก
ภาพที่ไม่บีบอัดมีขนาด 512 × 512 พิกเซล และมี 32 บิตต่อพิกเซล ใช้หน่วยความจำ M เท่าใด ในหน่วย KiB (1 KiB = 1024 ไบต์)
512 × 512 px32 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB
3สารละลาย
1.การแบ่งซับเน็ต IPv4
คำตอบ: H = 6
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).
ความยาวพรีฟิกซ์
255.255.255.248 = /29
โฮสต์ที่ใช้ได้
23 − 2 = 6
คำตอบ
H = 6
2.การแบ่งซับเน็ต IPv4
คำตอบ: x = 168
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)
ขนาดบล็อก
23 = 8
ซับเน็ตของโฮสต์นี้
เครือข่าย: ⌊171/8⌋·8 = 168
บรอดคาสต์: 168 + 8 − 1 = 175
โฮสต์ที่ใช้ได้: 169 … 174
คำตอบ
x = 168
3.เครือข่ายคอมพิวเตอร์
คำตอบ: A · ที่อยู่ MAC ปลายทางยังไม่อยู่ในตารางที่อยู่ของมัน
เหตุผลที่เป็นคำตอบนี้
สำหรับที่อยู่ยูนิแคสต์ที่ไม่รู้จัก สวิตช์ flood เฟรม เมื่อปลายทางตอบกลับ สวิตช์เรียนรู้พอร์ตของมันจาก MAC ต้นทาง
คำตอบ
A · ที่อยู่ MAC ปลายทางยังไม่อยู่ในตารางที่อยู่ของมัน
4.เครือข่ายคอมพิวเตอร์
คำตอบ: B · ส่งเซกเมนต์ซ้ำหลังได้ ACK ซ้ำสามครั้ง โดยไม่รอเวลาหมดอายุ
เหตุผลที่เป็นคำตอบนี้
ACK ซ้ำสามครั้งบ่งชี้ว่ามีเซกเมนต์หายเพียงเซกเมนต์เดียว TCP จึงส่งซ้ำทันที กู้คืนได้เร็วกว่าการรอตัวจับเวลาการส่งซ้ำมาก
คำตอบ
B · ส่งเซกเมนต์ซ้ำหลังได้ ACK ซ้ำสามครั้ง โดยไม่รอเวลาหมดอายุ
5.ระบบเลข
คำตอบ: U = 225
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
กลับบิตแล้วบวกหนึ่ง
31 = 0001 1111
ที่กลับบิตแล้ว: 1110 0000
+1 → 1110 0001
อ่านเป็นแบบไม่มีเครื่องหมาย
1110 0001₂ = 256 − 31 = 225
คำตอบ
U = 225
6.ระบบเลข
คำตอบ: M = 1024 KiB
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
บิตและไบต์
512·512·32 = 8388608 bit = 1048576 B
แปลงเป็น KiB
1048576/1024 = 1024 KiB
คำตอบ
M = 1024 KiB
ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks