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
/?11111111111111111111111100000000บิตเครือข่ายบิตโฮสต์

แผนกหนึ่งต้องการที่อยู่โฮสต์ 253 ที่อยู่ในซับเน็ตเดียว ความยาวพรีฟิกซ์ที่ยาวที่สุด p (ซับเน็ตเล็กที่สุด) ที่ใหญ่พอคือเท่าใด

253 hosts
p =
2.การแบ่งซับเน็ต IPv4ยาก
ออกเท็ตที่สาม = 140112806403201618140201เครือข่ายโฮสต์

โฮสต์มีที่อยู่ 172.20.140.186/23 ออกเท็ตที่สาม x ของที่อยู่บรอดแคสต์ของซับเน็ตมันคือเท่าใด

172.20.140.186/23
x =
3.เครือข่ายคอมพิวเตอร์ปานกลาง

ช่วงหมายเลขพอร์ต TCP/UDP ใดสงวนไว้เป็นพอร์ต "ที่รู้จักกันดี" (well-known)?

  1. A0–65535
  2. B49152–65535
  3. C0–1023
  4. D1024–49151
4.เครือข่ายคอมพิวเตอร์ยาก

ปัญหานับถึงอนันต์ (count-to-infinity) เกิดในโพรโทคอลเลือกเส้นทางชนิดใด และอะไรช่วยแก้ไข?

  1. Aแบบเวกเตอร์เส้นทาง; เส้นทาง AS ที่ยาวขึ้น
  2. Bการกำหนดเส้นทางแบบสถิต; การเพิ่มเส้นทางเริ่มต้น
  3. Cแบบเวกเตอร์ระยะทาง; split horizon และ poison reverse
  4. Dแบบลิงก์สเตต; การ flood การอัปเดตลิงก์
5.ระบบเลขปานกลาง
two's complement 8 บิต?−128?64?32?16?8?4?2?1

เขียน −8 เป็นรูปแบบ two's complement 8 บิต อ่านรูปแบบนั้นเป็นเลขฐานสองแบบไม่มีเครื่องหมาย ค่าของมัน U ในเลขฐานสิบคือเท่าใด

N = −88 bit
U =
6.ระบบเลขยาก
รหัส 4067 ตัว, b = ? บิต?2ᵇ⁻¹…?4?2?1

ระบบต้องให้รหัสฐานสองความยาวเท่ากันแก่สิ่งของ 4067 ชิ้น ชิ้นละหนึ่งรหัส ต้องใช้อย่างน้อยกี่บิต b

4067
b = bit

3สารละลาย

1.การแบ่งซับเน็ต IPv4

คำตอบ: p = 24

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

27 − 2 = 126 < 253
28 − 2 = 254 ≥ 253 → h = 8

ความยาวพรีฟิกซ์

p = 32 − 8 = 24

คำตอบ

p = /24
2.การแบ่งซับเน็ต IPv4

คำตอบ: x = 141

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)

ขนาดบล็อกในออกเท็ตที่สาม

21 = 2

ซับเน็ตของโฮสต์นี้

เครือข่าย: 172.20.140.0
บรอดคาสต์: 172.20.141.255

คำตอบ

x = 141
3.เครือข่ายคอมพิวเตอร์

คำตอบ: C · 0–1023

เหตุผลที่เป็นคำตอบนี้

พอร์ต 0–1023 เป็นพอร์ตที่รู้จักกันดีสำหรับบริการมาตรฐาน 1024–49151 เป็นพอร์ตที่ลงทะเบียน และ 49152–65535 เป็นพอร์ตไดนามิกหรือส่วนตัว

คำตอบ

C · 0–1023
4.เครือข่ายคอมพิวเตอร์

คำตอบ: C · แบบเวกเตอร์ระยะทาง; split horizon และ poison reverse

เหตุผลที่เป็นคำตอบนี้

หลังเกิดความล้มเหลว เราเตอร์แบบเวกเตอร์ระยะทางอาจประกาศเส้นทางที่ล้าสมัยให้กันและกันต่อไป ทำให้เมตริกเพิ่มขึ้นช้า ๆ split horizon, poison reverse และเมตริกสูงสุดช่วยจำกัดปัญหานี้

คำตอบ

C · แบบเวกเตอร์ระยะทาง; split horizon และ poison reverse
5.ระบบเลข

คำตอบ: U = 248

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

กลับบิตแล้วบวกหนึ่ง

8 = 0000 1000
ที่กลับบิตแล้ว: 1111 0111
+1 → 1111 1000

อ่านเป็นแบบไม่มีเครื่องหมาย

1111 1000₂ = 256 − 8 = 248

คำตอบ

U = 248
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 < 4067
212 = 4096 ≥ 4067

คำตอบ

b = 12

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks