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 255.255.255.128 มีที่อยู่โฮสต์ที่ใช้ได้กี่ที่อยู่ H
255.255.255.128
H =
2.การแบ่งซับเน็ต IPv4ยาก
โฮสต์มีที่อยู่ 10.20.233.250/29 ตัวเลขสุดท้าย (ออคเต็ตที่สี่) x ของที่อยู่บรอดคาสต์ของซับเน็ตคือเท่าใด
10.20.233.250/29
x =
3.เครือข่ายคอมพิวเตอร์ปานกลาง
NAT (การแปลงที่อยู่เครือข่าย) ใช้เป็นหลักเพื่อ:
- Aเพิ่มความเร็วของสายเคเบิลเครือข่าย
- Bให้อุปกรณ์จำนวนมากที่ใช้ที่อยู่ส่วนตัวใช้ที่อยู่ IP สาธารณะร่วมกันเพียงหนึ่งที่อยู่
- Cแปลงชื่อโดเมนเป็นที่อยู่ IP สำหรับอุปกรณ์ในเครือข่ายท้องถิ่น
- Dเข้ารหัสทราฟฟิกระหว่างสองไซต์
4.เครือข่ายคอมพิวเตอร์ยาก
เหตุใดเบราว์เซอร์จึงเตือนเมื่อเว็บไซต์แสดงใบรับรองที่ลงนามด้วยตนเอง (self-signed)?
- Aใบรับรองหมดอายุเสมอ
- Bเว็บไซต์ต้องใช้ HTTP แทน HTTPS
- Cใบรับรองที่ลงนามด้วยตนเองไม่มีการเข้ารหัสเลย ทราฟฟิกจึงถูกส่งเป็นข้อความธรรมดา
- Dไม่มีผู้ออกใบรับรองที่เชื่อถือได้ยืนยันว่ากุญแจเป็นของเว็บไซต์นั้น
5.ระบบเลขปานกลาง
เขียน −78 เป็นรูปแบบ two's complement 8 บิต อ่านรูปแบบนั้นเป็นเลขฐานสองแบบไม่มีเครื่องหมาย ค่าของมัน U ในเลขฐานสิบคือเท่าใด
N = −788 bit
U =
6.ระบบเลขยาก
ภาพที่ไม่บีบอัดมีขนาด 256 × 256 พิกเซล และมี 24 บิตต่อพิกเซล ใช้หน่วยความจำ M เท่าใด ในหน่วย KiB (1 KiB = 1024 ไบต์)
256 × 256 px24 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB
3สารละลาย
1.การแบ่งซับเน็ต IPv4
คำตอบ: 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).
ความยาวพรีฟิกซ์
255.255.255.128 = /25
โฮสต์ที่ใช้ได้
27 − 2 = 126
คำตอบ
H = 126
2.การแบ่งซับเน็ต IPv4
คำตอบ: x = 255
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: ⌊250/8⌋·8 = 248
บรอดคาสต์: 248 + 8 − 1 = 255
โฮสต์ที่ใช้ได้: 249 … 254
คำตอบ
x = 255
3.เครือข่ายคอมพิวเตอร์
คำตอบ: B · ให้อุปกรณ์จำนวนมากที่ใช้ที่อยู่ส่วนตัวใช้ที่อยู่ IP สาธารณะร่วมกันเพียงหนึ่งที่อยู่
เหตุผลที่เป็นคำตอบนี้
NAT เขียนที่อยู่ (และพอร์ต) ใหม่เพื่อให้เครือข่ายส่วนตัวเข้าถึงอินเทอร์เน็ตผ่านที่อยู่สาธารณะจำนวนน้อยกว่า
คำตอบ
B · ให้อุปกรณ์จำนวนมากที่ใช้ที่อยู่ส่วนตัวใช้ที่อยู่ IP สาธารณะร่วมกันเพียงหนึ่งที่อยู่
4.เครือข่ายคอมพิวเตอร์
คำตอบ: D · ไม่มีผู้ออกใบรับรองที่เชื่อถือได้ยืนยันว่ากุญแจเป็นของเว็บไซต์นั้น
เหตุผลที่เป็นคำตอบนี้
เบราว์เซอร์เชื่อถือใบรับรองที่ลงนามโดย CA ในรายการที่เชื่อถือ ทั้งโดยตรงหรือผ่านห่วงโซ่ ใบรับรองที่ลงนามด้วยตนเองใครก็ทำได้ เช่น คนกลางที่โจมตี
คำตอบ
D · ไม่มีผู้ออกใบรับรองที่เชื่อถือได้ยืนยันว่ากุญแจเป็นของเว็บไซต์นั้น
5.ระบบเลข
คำตอบ: U = 178
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
78 = 0100 1110
ที่กลับบิตแล้ว: 1011 0001
+1 → 1011 0010
อ่านเป็นแบบไม่มีเครื่องหมาย
1011 0010₂ = 256 − 78 = 178
คำตอบ
U = 178
6.ระบบเลข
คำตอบ: M = 192 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
256·256·24 = 1572864 bit = 196608 B
แปลงเป็น KiB
196608/1024 = 192 KiB
คำตอบ
M = 192 KiB
ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks