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
แผนกหนึ่งต้องการที่อยู่โฮสต์ 397 ที่อยู่ในซับเน็ตเดียว ความยาวพรีฟิกซ์ที่ยาวที่สุด p (ซับเน็ตเล็กที่สุด) ที่ใหญ่พอคือเท่าใด
397 hosts
p =
2.การแบ่งซับเน็ต IPv4ยาก
เราเตอร์มีเส้นทางไปยังเครือข่ายเหล่านี้: 10.207.225.0/24, 10.207.226.0/24, 10.207.227.0/24 ความยาวพรีฟิกซ์ยาวที่สุด p ของเส้นทางสรุปเส้นเดียวที่ครอบคลุมทั้งหมดคือเท่าใด
10.207.225.0/24 … 10.207.227.0/24
p =
3.เครือข่ายคอมพิวเตอร์ปานกลาง
โฮสต์ใดอยู่ในซับเน็ต /16 เดียวกับ 10.1.2.3?
- A10.0.2.3
- B10.2.2.3
- C11.1.2.3
- D10.1.200.5
4.เครือข่ายคอมพิวเตอร์ยาก
เหตุใด TCP จึงเลือกหมายเลขลำดับเริ่มต้นที่คาดเดาไม่ได้สำหรับแต่ละการเชื่อมต่อ?
- Aเพื่อเลือกเส้นทางที่ดีที่สุดไปยังปลายทางสำหรับเซกเมนต์ของการเชื่อมต่อนั้น
- Bเพื่อหลีกเลี่ยงความสับสนกับเซกเมนต์เก่าและทำให้แทรกเซกเมนต์ปลอมได้ยากขึ้น
- Cเพื่อเข้ารหัสเพย์โหลดของแต่ละเซกเมนต์
- Dเพื่อบีบอัดข้อมูลได้มีประสิทธิภาพขึ้น
5.ระบบเลขปานกลาง
เขียน −101 เป็นรูปแบบ two's complement 8 บิต อ่านรูปแบบนั้นเป็นเลขฐานสองแบบไม่มีเครื่องหมาย ค่าของมัน U ในเลขฐานสิบคือเท่าใด
N = −1018 bit
U =
6.ระบบเลขยาก
ภาพที่ไม่บีบอัดมีขนาด 512 × 512 พิกเซล และมี 24 บิตต่อพิกเซล ใช้หน่วยความจำ M เท่าใด ในหน่วย KiB (1 KiB = 1024 ไบต์)
512 × 512 px24 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB
3สารละลาย
1.การแบ่งซับเน็ต IPv4
คำตอบ: p = 23
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)
บิตโฮสต์ที่ต้องใช้
28 − 2 = 254 < 397
29 − 2 = 510 ≥ 397 → h = 9
ความยาวพรีฟิกซ์
p = 32 − 9 = 23
คำตอบ
p = /23
2.การแบ่งซับเน็ต IPv4
คำตอบ: p = 22
การสรุปเส้นทาง: เส้นทางสรุป a.b.c.0/p ครอบคลุมทุกเครือข่ายที่ p บิตแรกตรงกัน เขียนออกเท็ตที่ต่างกันของเครือข่ายแรกและสุดท้ายเป็นเลขฐานสอง จำนวนบิตนำหน้าที่ตรงกัน บวกบิตของออกเท็ตก่อนหน้า คือพรีฟิกซ์สรุปที่ยาวที่สุด
เทียบบิต
225 = 11100001
227 = 11100011
บิตนำหน้าที่ตรงกัน: 6
ความยาวพรีฟิกซ์
p = 16 + 6 = 22
คำตอบ
p = /22
เส้นทางสรุป: 10.207.224.0/22 (ครอบคลุมเครือข่าย 1 เครือข่ายที่ไม่อยู่ในรายการด้วย)
3.เครือข่ายคอมพิวเตอร์
คำตอบ: D · 10.1.200.5
เหตุผลที่เป็นคำตอบนี้
เมื่อเป็น /16 สิบหกบิตแรก (10.1) เป็นส่วนเครือข่าย มีเพียง 10.1.200.5 ที่ใช้ร่วมกัน จึงอยู่ใน 10.1.0.0/16
คำตอบ
D · 10.1.200.5
4.เครือข่ายคอมพิวเตอร์
คำตอบ: B · เพื่อหลีกเลี่ยงความสับสนกับเซกเมนต์เก่าและทำให้แทรกเซกเมนต์ปลอมได้ยากขึ้น
เหตุผลที่เป็นคำตอบนี้
หมายเลขลำดับเริ่มต้นแบบสุ่มป้องกันไม่ให้ยอมรับเซกเมนต์ที่ล่าช้าจากการเชื่อมต่อเก่า และทำให้ผู้โจมตีนอกเส้นทางปลอมเซกเมนต์ที่ใช้ได้ยาก
คำตอบ
B · เพื่อหลีกเลี่ยงความสับสนกับเซกเมนต์เก่าและทำให้แทรกเซกเมนต์ปลอมได้ยากขึ้น
5.ระบบเลข
คำตอบ: U = 155
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
101 = 0110 0101
ที่กลับบิตแล้ว: 1001 1010
+1 → 1001 1011
อ่านเป็นแบบไม่มีเครื่องหมาย
1001 1011₂ = 256 − 101 = 155
คำตอบ
U = 155
6.ระบบเลข
คำตอบ: M = 768 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
512·512·24 = 6291456 bit = 786432 B
แปลงเป็น KiB
786432/1024 = 768 KiB
คำตอบ
M = 768 KiB
ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks