เครือข่ายคอมพิวเตอร์: ชุดสรุปเร่งรัด

สรุปสูตร ขั้นตอนวิธีทำที่สำคัญของทุกหัวข้อ และโจทย์ฝึก 6 ข้อ พร้อมเฉลยละเอียดไว้ท้ายเล่ม

โจทย์ใหม่กลับไปที่รายวิชา

ในหน้าต่างพิมพ์ ให้เลือก “บันทึกเป็น PDF” เพื่อเก็บสำเนาไว้ในอุปกรณ์ของคุณ

1สูตรและวิธีทำ

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

ระบบเลข

ค่าประจำตำแหน่ง: ฐานสอง 2^k, ฐานแปด 8^k, ฐานสิบหก 16^k
เป็นเลขฐานสิบ: Σ d_k·b^k
จากเลขฐานสิบ: หารด้วยฐาน อ่านเศษจากล่างขึ้นบน
ฐานสิบหก ↔ ฐานสอง: เลขฐานสิบหกหนึ่งหลัก = 4 บิต
two’s complement: กลับบิตแล้วบวก 1

2โจทย์ฝึก

1.การแบ่งซับเน็ต IPv4ปานกลาง

ซับเน็ตหนึ่งใช้มาสก์ 255.255.255.224 มีที่อยู่โฮสต์ที่ใช้ได้กี่ที่อยู่ H

255.255.255.224

H =

2.การแบ่งซับเน็ต IPv4ยาก

โฮสต์มีที่อยู่ 172.20.199.84/23 ออกเท็ตที่สาม x ของที่อยู่บรอดแคสต์ของซับเน็ตมันคือเท่าใด

172.20.199.84/23

x =

3.เครือข่ายคอมพิวเตอร์ปานกลาง

NAT (การแปลงที่อยู่เครือข่าย) ใช้เป็นหลักเพื่อ:

Aแปลงชื่อโดเมนเป็นที่อยู่ IP สำหรับอุปกรณ์ในเครือข่ายท้องถิ่น
Bให้อุปกรณ์จำนวนมากที่ใช้ที่อยู่ส่วนตัวใช้ที่อยู่ IP สาธารณะร่วมกันเพียงหนึ่งที่อยู่
Cเข้ารหัสทราฟฟิกระหว่างสองไซต์
Dเพิ่มความเร็วของสายเคเบิลเครือข่าย

4.เครือข่ายคอมพิวเตอร์ยาก

BGP ทำหน้าที่หลักอะไรบนอินเทอร์เน็ต?

Aกำหนดที่อยู่ IP ให้ผู้ใช้ตามบ้านผ่านผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ตของตน
Bแปลงชื่อเป็นที่อยู่
Cเข้ารหัสข้อมูลระหว่างเราเตอร์
Dแลกเปลี่ยนข้อมูลการกำหนดเส้นทางระหว่างระบบอิสระ (autonomous system)

5.ระบบเลขปานกลาง

ตั้งบิตให้เก็บ −18 ใน two's complement 8 บิต อ่านเป็นจำนวนไม่มีเครื่องหมาย ค่าของรูปแบบ U เป็นเท่าใด

N = −188 bit

U =

6.ระบบเลขยาก

ระบบต้องให้รหัสฐานสองความยาวเท่ากันแก่สิ่งของ 2821 ชิ้น ชิ้นละหนึ่งรหัส ต้องใช้อย่างน้อยกี่บิต b

2821

b = bit

3สารละลาย

1.การแบ่งซับเน็ต IPv4

คำตอบ: H = 30

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)

ความยาวพรีฟิกซ์

255.255.255.224 = /27

โฮสต์ที่ใช้ได้

2⁵ − 2 = 30

คำตอบ

H = 30

2.การแบ่งซับเน็ต IPv4

คำตอบ: x = 199

ขนาดบล็อกในออกเท็ตที่สาม

2¹ = 2

ซับเน็ตของโฮสต์นี้

เครือข่าย: 172.20.198.0

บรอดคาสต์: 172.20.199.255

คำตอบ

x = 199

3.เครือข่ายคอมพิวเตอร์

คำตอบ: B · ให้อุปกรณ์จำนวนมากที่ใช้ที่อยู่ส่วนตัวใช้ที่อยู่ IP สาธารณะร่วมกันเพียงหนึ่งที่อยู่

เหตุผลที่เป็นคำตอบนี้

NAT เขียนที่อยู่ (และพอร์ต) ใหม่เพื่อให้เครือข่ายส่วนตัวเข้าถึงอินเทอร์เน็ตผ่านที่อยู่สาธารณะจำนวนน้อยกว่า

คำตอบ

B · ให้อุปกรณ์จำนวนมากที่ใช้ที่อยู่ส่วนตัวใช้ที่อยู่ IP สาธารณะร่วมกันเพียงหนึ่งที่อยู่

4.เครือข่ายคอมพิวเตอร์

คำตอบ: D · แลกเปลี่ยนข้อมูลการกำหนดเส้นทางระหว่างระบบอิสระ (autonomous system)

เหตุผลที่เป็นคำตอบนี้

BGP เป็นโพรโทคอลเลือกเส้นทางระหว่างโดเมน ระบบอิสระประกาศพรีฟิกซ์ที่เข้าถึงได้และเลือกเส้นทางตามนโยบาย

คำตอบ

D · แลกเปลี่ยนข้อมูลการกำหนดเส้นทางระหว่างระบบอิสระ (autonomous system)

5.ระบบเลข

คำตอบ: U = 238

การตั้งค่าบิต: แต่ละบิตมีค่าเป็นกำลังของสอง (128, 64, …, 1) เลขฐานสิบหกหนึ่งหลักคือสี่บิตพอดี และใน two's complement 8 บิต บิตซ้ายสุดมีค่า −128 การดำเนินการระดับบิตทำงานกับแต่ละตำแหน่งบิตแยกกัน

กลับบิตแล้วบวกหนึ่ง

18 = 0001 0010

ที่กลับบิตแล้ว: 1110 1101

+1 → 1110 1110

อ่านเป็นแบบไม่มีเครื่องหมาย

1110 1110₂ = 256 − 18 = 238

คำตอบ

U = 238

6.ระบบเลข

คำตอบ: b = 12 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

2¹¹ = 2048 < 2821

2¹² = 4096 ≥ 2821

คำตอบ

b = 12

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks