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 255.255.255.252 มีที่อยู่โฮสต์ที่ใช้ได้กี่ที่อยู่ H
255.255.255.252
H =
2.การแบ่งซับเน็ต IPv4ยาก
โฮสต์มีที่อยู่ 10.20.206.56/30 ออคเต็ตที่สี่ x ของที่อยู่โฮสต์ที่ใช้ได้สุดท้ายในซับเน็ตคือเท่าใด
10.20.206.56/30
x =
3.เครือข่ายคอมพิวเตอร์ปานกลาง
สัญญาณเดินทาง 2000 km ผ่านใยแก้วนำแสงด้วยความเร็วประมาณ 2 × 10⁸ m/s ความล่าช้าในการแพร่ (propagation delay) เป็นเท่าใด?
- A0.1 ms
- B10 ms
- C1 ms
- D100 ms
4.เครือข่ายคอมพิวเตอร์ยาก
การแบ่งส่วน (fragmentation) ใน IPv6 ต่างจาก IPv4 อย่างไร?
- AIPv6 ไม่อนุญาตแพ็กเก็ตที่ใหญ่กว่า 576 ไบต์
- Bเราเตอร์ IPv6 แบ่งส่วนทุกแพ็กเก็ตที่ใหญ่กว่า 64 ไบต์ก่อนส่งต่อไปตามเส้นทาง
- Cเราเตอร์ไม่แบ่งส่วนแพ็กเก็ต IPv6 เลย เฉพาะต้นทางทำได้ โดยใช้ path MTU discovery
- DIPv6 แบ่งส่วนที่ชั้นทรานสปอร์ตภายใน TCP
5.ระบบเลขปานกลาง
รูปแบบ 8 บิต 1101 0010 เก็บจำนวนเต็มมีเครื่องหมายแบบ two's complement ค่าของมัน N ในเลขฐานสิบคือเท่าใด
1101 00108 bit
N =
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 = 2
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
255.255.255.252 = /30
โฮสต์ที่ใช้ได้
22 − 2 = 2
คำตอบ
H = 2
2.การแบ่งซับเน็ต IPv4
คำตอบ: x = 58
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
22 = 4
ซับเน็ตของโฮสต์นี้
เครือข่าย: ⌊56/4⌋·4 = 56
บรอดคาสต์: 56 + 4 − 1 = 59
โฮสต์ที่ใช้ได้: 57 … 58
คำตอบ
x = 58
3.เครือข่ายคอมพิวเตอร์
คำตอบ: B · 10 ms
เหตุผลที่เป็นคำตอบนี้
2 × 10⁶ m / 2 × 10⁸ m/s = 0.01 s = 10 ms ความล่าช้าในการแพร่ขึ้นอยู่กับระยะทางและตัวกลาง ไม่ขึ้นกับขนาดแพ็กเก็ต
คำตอบ
B · 10 ms
4.เครือข่ายคอมพิวเตอร์
คำตอบ: C · เราเตอร์ไม่แบ่งส่วนแพ็กเก็ต IPv6 เลย เฉพาะต้นทางทำได้ โดยใช้ path MTU discovery
เหตุผลที่เป็นคำตอบนี้
เราเตอร์ IPv6 ทิ้งแพ็กเก็ตที่ใหญ่เกินและส่ง ICMPv6 Packet Too Big กลับ จากนั้นต้นทางส่งแพ็กเก็ตที่เล็กลงหรือใช้ส่วนหัวขยายสำหรับการแบ่งส่วน
คำตอบ
C · เราเตอร์ไม่แบ่งส่วนแพ็กเก็ต IPv6 เลย เฉพาะต้นทางทำได้ โดยใช้ path MTU discovery
5.ระบบเลข
คำตอบ: N = −46
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
บวกค่าประจำตำแหน่ง
บิตอื่นยังคงมีค่าเป็นบวกตามปกติ
−128 + 64 + 16 + 2 = −46
คำตอบ
N = −46
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