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
โฮสต์มีที่อยู่ 10.20.180.238/26 ออคเต็ตที่สี่ x ของที่อยู่โฮสต์ที่ใช้ได้สุดท้ายในซับเน็ตคือเท่าใด
10.20.180.238/26
x =
3.เครือข่ายคอมพิวเตอร์ปานกลาง
HTTP เป็นแบบไม่เก็บสถานะ (stateless) เว็บไซต์มักทำให้ผู้ใช้ล็อกอินค้างอยู่ข้ามคำขอได้อย่างไร?
- Aโดยเปิดการเชื่อมต่อ TCP ค้างไว้หลายวัน
- Bโดยให้ผู้ใช้แต่ละคนมีที่อยู่ IP คงที่
- Cด้วยคุกกี้ที่เก็บตัวระบุเซสชันหรือโทเค็น
- Dโดยเก็บรหัสผ่านใน URL
4.เครือข่ายคอมพิวเตอร์ยาก
โฮสต์ใน VLAN 10 และ VLAN 20 บนสวิตช์เดียวกันสื่อสารกันไม่ได้ ต้องมีอะไร?
- Aฮับที่เชื่อมกับทั้งสอง VLAN
- Bเราเตอร์หรือสวิตช์ชั้น 3 เพื่อกำหนดเส้นทางระหว่าง VLAN
- Cสายเคเบิลที่ยาวขึ้นระหว่างโฮสต์
- Dที่อยู่ MAC เดียวกันบนโฮสต์ทั้งสอง
5.ระบบเลขปานกลาง
ตั้งบิตให้เก็บ −26 ใน two's complement 8 บิต อ่านเป็นจำนวนไม่มีเครื่องหมาย ค่าของรูปแบบ U เป็นเท่าใด
N = −268 bit
U =
6.ระบบเลขยาก
ภาพที่ไม่บีบอัดมีขนาด 1280 × 720 พิกเซล และมี 16 บิตต่อพิกเซล ใช้หน่วยความจำ M เท่าใด ในหน่วย KiB (1 KiB = 1024 ไบต์)
1280 × 720 px16 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB
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: x = 254
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
26 = 64
ซับเน็ตของโฮสต์นี้
เครือข่าย: ⌊238/64⌋·64 = 192
บรอดคาสต์: 192 + 64 − 1 = 255
โฮสต์ที่ใช้ได้: 193 … 254
คำตอบ
x = 254
3.เครือข่ายคอมพิวเตอร์
คำตอบ: C · ด้วยคุกกี้ที่เก็บตัวระบุเซสชันหรือโทเค็น
เหตุผลที่เป็นคำตอบนี้
เซิร์ฟเวอร์ตั้งคุกกี้ที่มี session ID หรือโทเค็น และเบราว์เซอร์ส่งกลับไปกับทุกคำขอ เซิร์ฟเวอร์จึงจำผู้ใช้ได้
คำตอบ
C · ด้วยคุกกี้ที่เก็บตัวระบุเซสชันหรือโทเค็น
4.เครือข่ายคอมพิวเตอร์
คำตอบ: B · เราเตอร์หรือสวิตช์ชั้น 3 เพื่อกำหนดเส้นทางระหว่าง VLAN
เหตุผลที่เป็นคำตอบนี้
VLAN ถูกแยกที่ชั้น 2 ทราฟฟิกระหว่างกันจึงต้องถูกกำหนดเส้นทาง เช่น โดยเราเตอร์บนทรังก์ ("router on a stick") หรือสวิตช์ชั้น 3
คำตอบ
B · เราเตอร์หรือสวิตช์ชั้น 3 เพื่อกำหนดเส้นทางระหว่าง VLAN
5.ระบบเลข
คำตอบ: U = 230
การตั้งค่าบิต: แต่ละบิตมีค่าเป็นกำลังของสอง (128, 64, …, 1) เลขฐานสิบหกหนึ่งหลักคือสี่บิตพอดี และใน two's complement 8 บิต บิตซ้ายสุดมีค่า −128 การดำเนินการระดับบิตทำงานกับแต่ละตำแหน่งบิตแยกกัน
กลับบิตแล้วบวกหนึ่ง
26 = 0001 1010
ที่กลับบิตแล้ว: 1110 0101
+1 → 1110 0110
อ่านเป็นแบบไม่มีเครื่องหมาย
1110 0110₂ = 256 − 26 = 230
คำตอบ
U = 230
6.ระบบเลข
คำตอบ: M = 1800 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
1280·720·16 = 14745600 bit = 1843200 B
แปลงเป็น KiB
1843200/1024 = 1800 KiB
คำตอบ
M = 1800 KiB
ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks