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
เราเตอร์มีเส้นทางไปยังเครือข่ายเหล่านี้: 10.34.94.0/24, 10.34.95.0/24, 10.34.96.0/24, 10.34.97.0/24, 10.34.98.0/24, 10.34.99.0/24, 10.34.100.0/24, 10.34.101.0/24 ความยาวพรีฟิกซ์ยาวที่สุด p ของเส้นทางสรุปเส้นเดียวที่ครอบคลุมทั้งหมดคือเท่าใด
10.34.94.0/24 … 10.34.101.0/24
p =
3.เครือข่ายคอมพิวเตอร์ปานกลาง
เหตุใดสวิตช์บางครั้งจึงส่งเฟรมออกทุกพอร์ตยกเว้นพอร์ตที่เฟรมเข้ามา?
- Aเฟรมใหญ่เกินกว่าจะส่งออกพอร์ตเดียว
- Bที่อยู่ MAC ปลายทางยังไม่อยู่ในตารางที่อยู่ของมัน
- Cเฟรมมีเช็กซัม IP ผิด และต้องให้ทุกโฮสต์ตรวจสอบ
- Dสวิตช์กำลังทำหน้าที่เป็นเราเตอร์
4.เครือข่ายคอมพิวเตอร์ยาก
ตามสูตรของไนควิสต์ (Nyquist) อัตราบิตสูงสุดของช่องสัญญาณ 3 kHz ที่ไม่มีสัญญาณรบกวนและใช้ระดับสัญญาณ 4 ระดับคือเท่าใด?
- A12 kbit/s
- B6 kbit/s
- C24 kbit/s
- D3 kbit/s
5.ระบบเลขปานกลาง
ตั้งบิตให้เก็บ −88 ใน two's complement 8 บิต อ่านเป็นจำนวนไม่มีเครื่องหมาย ค่าของรูปแบบ U เป็นเท่าใด
N = −888 bit
U =
6.ระบบเลขยาก
ระบบต้องให้รหัสฐานสองความยาวเท่ากันแก่สิ่งของ 3040 ชิ้น ชิ้นละหนึ่งรหัส ต้องใช้อย่างน้อยกี่บิต b
3040
b = bit
3สารละลาย
1.การแบ่งซับเน็ต IPv4
คำตอบ: H = 126
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
255.255.255.128 = /25
โฮสต์ที่ใช้ได้
27 − 2 = 126
คำตอบ
H = 126
2.การแบ่งซับเน็ต IPv4
คำตอบ: p = 18
การสรุปเส้นทาง: เส้นทางสรุป a.b.c.0/p ครอบคลุมทุกเครือข่ายที่ p บิตแรกตรงกัน เขียนออกเท็ตที่ต่างกันของเครือข่ายแรกและสุดท้ายเป็นเลขฐานสอง จำนวนบิตนำหน้าที่ตรงกัน บวกบิตของออกเท็ตก่อนหน้า คือพรีฟิกซ์สรุปที่ยาวที่สุด
เทียบบิต
94 = 01011110
101 = 01100101
บิตนำหน้าที่ตรงกัน: 2
ความยาวพรีฟิกซ์
p = 16 + 2 = 18
คำตอบ
p = /18
เส้นทางสรุป: 10.34.64.0/18 (ครอบคลุมเครือข่าย 56 เครือข่ายที่ไม่อยู่ในรายการด้วย)
3.เครือข่ายคอมพิวเตอร์
คำตอบ: B · ที่อยู่ MAC ปลายทางยังไม่อยู่ในตารางที่อยู่ของมัน
เหตุผลที่เป็นคำตอบนี้
สำหรับที่อยู่ยูนิแคสต์ที่ไม่รู้จัก สวิตช์ flood เฟรม เมื่อปลายทางตอบกลับ สวิตช์เรียนรู้พอร์ตของมันจาก MAC ต้นทาง
คำตอบ
B · ที่อยู่ MAC ปลายทางยังไม่อยู่ในตารางที่อยู่ของมัน
4.เครือข่ายคอมพิวเตอร์
คำตอบ: A · 12 kbit/s
เหตุผลที่เป็นคำตอบนี้
2 × 3000 × log₂ 4 = 2 × 3000 × 2 = 12,000 bit/s ระดับที่มากขึ้นเพิ่มอัตราได้ แต่สัญญาณรบกวนจำกัดจำนวนระดับที่แยกแยะได้
คำตอบ
A · 12 kbit/s
5.ระบบเลข
คำตอบ: U = 168
การตั้งค่าบิต: แต่ละบิตมีค่าเป็นกำลังของสอง (128, 64, …, 1) เลขฐานสิบหกหนึ่งหลักคือสี่บิตพอดี และใน two's complement 8 บิต บิตซ้ายสุดมีค่า −128 การดำเนินการระดับบิตทำงานกับแต่ละตำแหน่งบิตแยกกัน
กลับบิตแล้วบวกหนึ่ง
88 = 0101 1000
ที่กลับบิตแล้ว: 1010 0111
+1 → 1010 1000
อ่านเป็นแบบไม่มีเครื่องหมาย
1010 1000₂ = 256 − 88 = 168
คำตอบ
U = 168
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 < 3040
212 = 4096 ≥ 3040
คำตอบ
b = 12
ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks