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 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
/?11111111111111111111100000000000บิตเครือข่ายบิตโฮสต์

แผนกหนึ่งต้องการที่อยู่โฮสต์ 1662 ที่อยู่ในซับเน็ตเดียว ความยาวพรีฟิกซ์ที่ยาวที่สุด p (ซับเน็ตเล็กที่สุด) ที่ใหญ่พอคือเท่าใด

1662 hosts
p =
2.การแบ่งซับเน็ต IPv4ยาก
ออคเต็ตสุดท้าย = 91012816403211618041211เครือข่ายโฮสต์

โฮสต์มีที่อยู่ 10.20.251.91/27 ออคเต็ตที่สี่ x ของที่อยู่เครือข่ายคือเท่าใด

10.20.251.91/27
x =
3.เครือข่ายคอมพิวเตอร์ปานกลาง

เหตุใดสวิตช์บางครั้งจึงส่งเฟรมออกทุกพอร์ตยกเว้นพอร์ตที่เฟรมเข้ามา?

  1. Aเฟรมมีเช็กซัม IP ผิด และต้องให้ทุกโฮสต์ตรวจสอบ
  2. Bที่อยู่ MAC ปลายทางยังไม่อยู่ในตารางที่อยู่ของมัน
  3. Cสวิตช์กำลังทำหน้าที่เป็นเราเตอร์
  4. Dเฟรมใหญ่เกินกว่าจะส่งออกพอร์ตเดียว
4.เครือข่ายคอมพิวเตอร์ยาก

ในโพรโทคอลหน้าต่างเลื่อน (sliding window) Go-Back-N ต่างจาก Selective Repeat อย่างไรหลังเฟรมหนึ่งสูญหาย?

  1. AGo-Back-N ส่งซ้ำเฉพาะเฟรมที่หาย ส่วน Selective Repeat ส่งซ้ำเฟรมนั้นและเฟรมหลังจากนั้นทั้งหมด
  2. BGo-Back-N ส่งเฟรมที่หายและเฟรมหลังจากนั้นทั้งหมดซ้ำ ส่วน Selective Repeat ส่งซ้ำเฉพาะเฟรมที่หายเท่านั้น
  3. Cทั้งสองไม่เคยส่งเฟรมที่สูญหายซ้ำ
  4. Dทั้งสองส่งหน้าต่างทั้งหมดซ้ำตั้งแต่ต้น
5.ระบบเลขปานกลาง
two's complement 8 บิต0−12806403201608040201

ตั้งบิตให้เก็บ −102 ใน two's complement 8 บิต อ่านเป็นจำนวนไม่มีเครื่องหมาย ค่าของรูปแบบ U เป็นเท่าใด

N = −1028 bit
U =
6.ระบบเลขยาก
รหัส 2746 ตัว, b = ? บิต?2ᵇ⁻¹…?4?2?1

ระบบต้องให้รหัสฐานสองความยาวเท่ากันแก่สิ่งของ 2746 ชิ้น ชิ้นละหนึ่งรหัส ต้องใช้อย่างน้อยกี่บิต b

2746
b = bit

3สารละลาย

1.การแบ่งซับเน็ต IPv4

คำตอบ: p = 21

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

210 − 2 = 1022 < 1662
211 − 2 = 2046 ≥ 1662 → h = 11

ความยาวพรีฟิกซ์

p = 32 − 11 = 21

คำตอบ

p = /21
2.การแบ่งซับเน็ต IPv4

คำตอบ: x = 64

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

25 = 32

ซับเน็ตของโฮสต์นี้

เครือข่าย: ⌊91/32⌋·32 = 64
บรอดคาสต์: 64 + 32 − 1 = 95
โฮสต์ที่ใช้ได้: 65 … 94

คำตอบ

x = 64
3.เครือข่ายคอมพิวเตอร์

คำตอบ: B · ที่อยู่ MAC ปลายทางยังไม่อยู่ในตารางที่อยู่ของมัน

เหตุผลที่เป็นคำตอบนี้

สำหรับที่อยู่ยูนิแคสต์ที่ไม่รู้จัก สวิตช์ flood เฟรม เมื่อปลายทางตอบกลับ สวิตช์เรียนรู้พอร์ตของมันจาก MAC ต้นทาง

คำตอบ

B · ที่อยู่ MAC ปลายทางยังไม่อยู่ในตารางที่อยู่ของมัน
4.เครือข่ายคอมพิวเตอร์

คำตอบ: B · Go-Back-N ส่งเฟรมที่หายและเฟรมหลังจากนั้นทั้งหมดซ้ำ ส่วน Selective Repeat ส่งซ้ำเฉพาะเฟรมที่หายเท่านั้น

เหตุผลที่เป็นคำตอบนี้

ผู้รับ Go-Back-N ทิ้งเฟรมที่มาไม่เป็นลำดับ ผู้ส่งจึงต้องส่งทุกอย่างหลังการสูญหายซ้ำ Selective Repeat เก็บเฟรมเหล่านั้นไว้ในบัฟเฟอร์และขอเฉพาะเฟรมที่ขาด

คำตอบ

B · Go-Back-N ส่งเฟรมที่หายและเฟรมหลังจากนั้นทั้งหมดซ้ำ ส่วน Selective Repeat ส่งซ้ำเฉพาะเฟรมที่หายเท่านั้น
5.ระบบเลข

คำตอบ: U = 154

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

กลับบิตแล้วบวกหนึ่ง

102 = 0110 0110
ที่กลับบิตแล้ว: 1001 1001
+1 → 1001 1010

อ่านเป็นแบบไม่มีเครื่องหมาย

1001 1010₂ = 256 − 102 = 154

คำตอบ

U = 154
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 < 2746
212 = 4096 ≥ 2746

คำตอบ

b = 12

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks