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 10.73.216.0/22 ถูกแบ่งเป็นซับเน็ตขนาดเท่ากันด้วยพรีฟิกซ์ /28 มีกี่ซับเน็ต N
10.73.216.0/22/28
N =
2.การแบ่งซับเน็ต IPv4ยาก
โฮสต์มีที่อยู่ 10.20.211.35/28 ออคเต็ตที่สี่ x ของที่อยู่โฮสต์ที่ใช้ได้สุดท้ายในซับเน็ตคือเท่าใด
10.20.211.35/28
x =
3.เครือข่ายคอมพิวเตอร์ปานกลาง
HTTP เป็นแบบไม่เก็บสถานะ (stateless) เว็บไซต์มักทำให้ผู้ใช้ล็อกอินค้างอยู่ข้ามคำขอได้อย่างไร?
- Aโดยเก็บรหัสผ่านใน URL
- Bด้วยคุกกี้ที่เก็บตัวระบุเซสชันหรือโทเค็น
- Cโดยเปิดการเชื่อมต่อ TCP ค้างไว้หลายวัน
- Dโดยให้ผู้ใช้แต่ละคนมีที่อยู่ IP คงที่
4.เครือข่ายคอมพิวเตอร์ยาก
นักศึกษาเปิดเซิร์ฟเวอร์เกมบนพีซีที่อยู่หลังเราเตอร์ NAT ตามบ้าน เพื่อนบนอินเทอร์เน็ตเชื่อมต่อไม่ได้ วิธีแก้ปกติคืออะไร?
- Aตั้งค่า port forwarding บนเราเตอร์ไปยังที่อยู่ส่วนตัวของพีซี
- Bให้พีซีใช้ที่อยู่ MAC ที่ต่างออกไป เพื่อให้เราเตอร์หาพีซีพบจากภายนอก
- Cปิดไคลเอนต์ DNS ของพีซี
- Dเปลี่ยนซับเน็ตมาสก์ของพีซีเป็น /32
5.ระบบเลขปานกลาง
ตั้งบิตให้เก็บ −81 ใน two's complement 8 บิต อ่านเป็นจำนวนไม่มีเครื่องหมาย ค่าของรูปแบบ U เป็นเท่าใด
N = −818 bit
U =
6.ระบบเลขยาก
ภาพที่ไม่บีบอัดมีขนาด 640 × 480 พิกเซล และมี 8 บิตต่อพิกเซล ใช้หน่วยความจำ M เท่าใด ในหน่วย KiB (1 KiB = 1024 ไบต์)
640 × 480 px8 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB
3สารละลาย
1.การแบ่งซับเน็ต IPv4
คำตอบ: N = 64
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)
บิตที่ยืมมา
28 − 22 = 6
จำนวนซับเน็ต
N = 26 = 64
คำตอบ
N = 64
แต่ละซับเน็ต /28 มีโฮสต์ที่ใช้ได้ 24 − 2 = 14 โฮสต์
2.การแบ่งซับเน็ต IPv4
คำตอบ: x = 46
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
24 = 16
ซับเน็ตของโฮสต์นี้
เครือข่าย: ⌊35/16⌋·16 = 32
บรอดคาสต์: 32 + 16 − 1 = 47
โฮสต์ที่ใช้ได้: 33 … 46
คำตอบ
x = 46
3.เครือข่ายคอมพิวเตอร์
คำตอบ: B · ด้วยคุกกี้ที่เก็บตัวระบุเซสชันหรือโทเค็น
เหตุผลที่เป็นคำตอบนี้
เซิร์ฟเวอร์ตั้งคุกกี้ที่มี session ID หรือโทเค็น และเบราว์เซอร์ส่งกลับไปกับทุกคำขอ เซิร์ฟเวอร์จึงจำผู้ใช้ได้
คำตอบ
B · ด้วยคุกกี้ที่เก็บตัวระบุเซสชันหรือโทเค็น
4.เครือข่ายคอมพิวเตอร์
คำตอบ: A · ตั้งค่า port forwarding บนเราเตอร์ไปยังที่อยู่ส่วนตัวของพีซี
เหตุผลที่เป็นคำตอบนี้
NAT สร้างการแมปเฉพาะสำหรับการเชื่อมต่อที่เริ่มจากภายใน กฎ port-forwarding แมปพอร์ตสาธารณะไปยังโฮสต์ภายใน การเชื่อมต่อขาเข้าจึงเข้าถึงได้
คำตอบ
A · ตั้งค่า port forwarding บนเราเตอร์ไปยังที่อยู่ส่วนตัวของพีซี
5.ระบบเลข
คำตอบ: U = 175
การตั้งค่าบิต: แต่ละบิตมีค่าเป็นกำลังของสอง (128, 64, …, 1) เลขฐานสิบหกหนึ่งหลักคือสี่บิตพอดี และใน two's complement 8 บิต บิตซ้ายสุดมีค่า −128 การดำเนินการระดับบิตทำงานกับแต่ละตำแหน่งบิตแยกกัน
กลับบิตแล้วบวกหนึ่ง
81 = 0101 0001
ที่กลับบิตแล้ว: 1010 1110
+1 → 1010 1111
อ่านเป็นแบบไม่มีเครื่องหมาย
1010 1111₂ = 256 − 81 = 175
คำตอบ
U = 175
6.ระบบเลข
คำตอบ: M = 300 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
640·480·8 = 2457600 bit = 307200 B
แปลงเป็น KiB
307200/1024 = 300 KiB
คำตอบ
M = 300 KiB
ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks