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 192.168.10.0/24 ต้องแบ่งเป็นซับเน็ตขนาดเท่ากันอย่างน้อย 20 ซับเน็ต หากยืมบิตให้น้อยที่สุด แต่ละซับเน็ตมีโฮสต์ที่ใช้ได้กี่เครื่อง H
192.168.10.0/2420 subnets
H =
2.การแบ่งซับเน็ต IPv4ยาก
เครือข่าย 192.168.30.0/24 ถูกแบ่งด้วย VLSM สำหรับ LAN เหล่านี้: A: 29 โฮสต์, B: 12 โฮสต์, C: 33 โฮสต์, D: 76 โฮสต์ ซับเน็ตถูกจัดสรรจาก .0 ขึ้นไป โดย LAN ที่มีโฮสต์มากที่สุดมาก่อน แต่ละ LAN ได้ซับเน็ตที่เล็กที่สุดที่พอดี ออกเท็ตที่สี่ x ของที่อยู่เครือข่ายของ LAN B คือเท่าใด
A: 29B: 12C: 33D: 76
x =
3.เครือข่ายคอมพิวเตอร์ปานกลาง
ที่อยู่เครือข่ายของโฮสต์ 192.168.10.77/26 คืออะไร?
- A192.168.10.0
- B192.168.10.64
- C192.168.10.128
- D192.168.10.76
4.เครือข่ายคอมพิวเตอร์ยาก
BGP ทำหน้าที่หลักอะไรบนอินเทอร์เน็ต?
- Aแปลงชื่อเป็นที่อยู่
- Bกำหนดที่อยู่ IP ให้ผู้ใช้ตามบ้านผ่านผู้ให้บริการอินเทอร์เน็ตของตน
- Cเข้ารหัสข้อมูลระหว่างเราเตอร์
- Dแลกเปลี่ยนข้อมูลการกำหนดเส้นทางระหว่างระบบอิสระ (autonomous system)
5.ระบบเลขปานกลาง
ตั้งบิตให้เก็บ −14 ใน two's complement 8 บิต อ่านเป็นจำนวนไม่มีเครื่องหมาย ค่าของรูปแบบ U เป็นเท่าใด
N = −148 bit
U =
6.ระบบเลขยาก
ภาพที่ไม่บีบอัดมีขนาด 512 × 512 พิกเซล และมี 16 บิตต่อพิกเซล ใช้หน่วยความจำ M เท่าใด ในหน่วย KiB (1 KiB = 1024 ไบต์)
512 × 512 px16 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB
3สารละลาย
1.การแบ่งซับเน็ต IPv4
คำตอบ: H = 6
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)
บิตที่ต้องยืม
25 = 32 ≥ 20 → b = 5, /29
โฮสต์ต่อซับเน็ต
23 − 2 = 6
คำตอบ
H = 6
2.การแบ่งซับเน็ต IPv4
คำตอบ: x = 224
VLSM: แต่ละ LAN ได้ซับเน็ตที่เล็กที่สุดที่ 2ʰ − 2 ≥ จำนวนโฮสต์ของมัน คือพรีฟิกซ์ 32 − h การจัดสรรซับเน็ตที่ใหญ่ที่สุดก่อนทำให้ทุกบล็อกอยู่ในแนวพหุคูณของขนาดตัวเอง ที่อยู่เครือข่ายจึงได้จากการบวกขนาดบล็อก
ขนาดบล็อกของแต่ละ LAN
D: 76 โฮสต์ → 27 = 128 (/25)
C: 33 โฮสต์ → 26 = 64 (/26)
A: 29 โฮสต์ → 25 = 32 (/27)
B: 12 โฮสต์ → 24 = 16 (/28)
การจัดสรร จากใหญ่ที่สุดก่อน
D: .0 – .127
C: .128 – .191
A: .192 – .223
B: .224 – .239
คำตอบ
x = 224
LAN B: 192.168.30.224/28
3.เครือข่ายคอมพิวเตอร์
คำตอบ: B · 192.168.10.64
เหตุผลที่เป็นคำตอบนี้
ซับเน็ต /26 เริ่มที่ 0, 64, 128 และ 192 ค่า 77 อยู่ในบล็อก 64–127 ที่อยู่เครือข่ายจึงเป็น 192.168.10.64
คำตอบ
B · 192.168.10.64
4.เครือข่ายคอมพิวเตอร์
คำตอบ: D · แลกเปลี่ยนข้อมูลการกำหนดเส้นทางระหว่างระบบอิสระ (autonomous system)
เหตุผลที่เป็นคำตอบนี้
BGP เป็นโพรโทคอลเลือกเส้นทางระหว่างโดเมน ระบบอิสระประกาศพรีฟิกซ์ที่เข้าถึงได้และเลือกเส้นทางตามนโยบาย
คำตอบ
D · แลกเปลี่ยนข้อมูลการกำหนดเส้นทางระหว่างระบบอิสระ (autonomous system)
5.ระบบเลข
คำตอบ: U = 242
การตั้งค่าบิต: แต่ละบิตมีค่าเป็นกำลังของสอง (128, 64, …, 1) เลขฐานสิบหกหนึ่งหลักคือสี่บิตพอดี และใน two's complement 8 บิต บิตซ้ายสุดมีค่า −128 การดำเนินการระดับบิตทำงานกับแต่ละตำแหน่งบิตแยกกัน
กลับบิตแล้วบวกหนึ่ง
14 = 0000 1110
ที่กลับบิตแล้ว: 1111 0001
+1 → 1111 0010
อ่านเป็นแบบไม่มีเครื่องหมาย
1111 0010₂ = 256 − 14 = 242
คำตอบ
U = 242
6.ระบบเลข
คำตอบ: M = 512 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
512·512·16 = 4194304 bit = 524288 B
แปลงเป็น KiB
524288/1024 = 512 KiB
คำตอบ
M = 512 KiB
ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks