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 10 ซับเน็ต หากยืมบิตให้น้อยที่สุด แต่ละซับเน็ตมีโฮสต์ที่ใช้ได้กี่เครื่อง H
192.168.10.0/2410 subnets
H =
2.การแบ่งซับเน็ต IPv4ยาก
โฮสต์มีที่อยู่ 172.20.154.87/17 ออกเท็ตที่สาม x ของที่อยู่เครือข่ายของมันคือเท่าใด
172.20.154.87/17
x =
3.เครือข่ายคอมพิวเตอร์ปานกลาง
ลำดับข้อความตามปกติเมื่อไคลเอนต์ได้รับที่อยู่จาก DHCP คืออะไร?
- AOffer, Discover, Acknowledge, Request
- BRequest, Offer, Discover, Acknowledge
- CDiscover, Request, Offer, Acknowledge
- DDiscover, Offer, Request, Acknowledge
4.เครือข่ายคอมพิวเตอร์ยาก
ระยะ "slow start" ของการควบคุมความคับคั่งของ TCP:
- Aลดหน้าต่างความคับคั่งลงครึ่งหนึ่งทุกรอบการเดินทางไปกลับจนตรวจพบการสูญหายของแพ็กเก็ต
- Bใช้เฉพาะใน UDP
- Cคงหน้าต่างไว้ที่หนึ่งเซกเมนต์
- Dเพิ่มหน้าต่างความคับคั่งแบบเอกซ์โพเนนเชียลจนถึงเกณฑ์หรือเกิดการสูญหาย
5.ระบบเลขปานกลาง
ตั้งบิตให้เก็บ −115 ใน two's complement 8 บิต อ่านเป็นจำนวนไม่มีเครื่องหมาย ค่าของรูปแบบ U เป็นเท่าใด
N = −1158 bit
U =
6.ระบบเลขยาก
ภาพที่ไม่บีบอัดมีขนาด 256 × 256 พิกเซล และมี 24 บิตต่อพิกเซล ใช้หน่วยความจำ M เท่าใด ในหน่วย KiB (1 KiB = 1024 ไบต์)
256 × 256 px24 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB
3สารละลาย
1.การแบ่งซับเน็ต IPv4
คำตอบ: H = 14
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
24 = 16 ≥ 10 → b = 4, /28
โฮสต์ต่อซับเน็ต
24 − 2 = 14
คำตอบ
H = 14
2.การแบ่งซับเน็ต IPv4
คำตอบ: x = 128
IPv4 subnetting: an address has 32 bits. The prefix /p says how many leading bits identify the network; the remaining 32 − p bits number the hosts. A subnet has 2³²⁻ᵖ addresses, but the first (network address) and last (broadcast address) cannot be given to hosts, so 2³²⁻ᵖ − 2 hosts fit. Exceptions: a /31 (point-to-point link, RFC 3021) uses both of its 2 addresses for hosts, and a /32 is one single address (a single host or a loopback).
ขนาดบล็อกในออกเท็ตที่สาม
27 = 128
ซับเน็ตของโฮสต์นี้
เครือข่าย: 172.20.128.0
บรอดคาสต์: 172.20.255.255
คำตอบ
x = 128
3.เครือข่ายคอมพิวเตอร์
คำตอบ: D · Discover, Offer, Request, Acknowledge
เหตุผลที่เป็นคำตอบนี้
ไคลเอนต์ broadcast Discover เซิร์ฟเวอร์ตอบด้วย Offer ไคลเอนต์ Request หนึ่งข้อเสนอ และเซิร์ฟเวอร์ที่ถูกเลือกยืนยันด้วย Acknowledge
คำตอบ
D · Discover, Offer, Request, Acknowledge
4.เครือข่ายคอมพิวเตอร์
คำตอบ: D · เพิ่มหน้าต่างความคับคั่งแบบเอกซ์โพเนนเชียลจนถึงเกณฑ์หรือเกิดการสูญหาย
เหตุผลที่เป็นคำตอบนี้
Slow start เพิ่มหน้าต่างความคับคั่งแบบเอกซ์โพเนนเชียล หลังถึงเกณฑ์ การหลีกเลี่ยงความคับคั่ง (congestion avoidance) เพิ่มแบบเชิงเส้น และการสูญหายทำให้หน้าต่างลดลง
คำตอบ
D · เพิ่มหน้าต่างความคับคั่งแบบเอกซ์โพเนนเชียลจนถึงเกณฑ์หรือเกิดการสูญหาย
5.ระบบเลข
คำตอบ: U = 141
การตั้งค่าบิต: แต่ละบิตมีค่าเป็นกำลังของสอง (128, 64, …, 1) เลขฐานสิบหกหนึ่งหลักคือสี่บิตพอดี และใน two's complement 8 บิต บิตซ้ายสุดมีค่า −128 การดำเนินการระดับบิตทำงานกับแต่ละตำแหน่งบิตแยกกัน
กลับบิตแล้วบวกหนึ่ง
115 = 0111 0011
ที่กลับบิตแล้ว: 1000 1100
+1 → 1000 1101
อ่านเป็นแบบไม่มีเครื่องหมาย
1000 1101₂ = 256 − 115 = 141
คำตอบ
U = 141
6.ระบบเลข
คำตอบ: M = 192 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
256·256·24 = 1572864 bit = 196608 B
แปลงเป็น KiB
196608/1024 = 192 KiB
คำตอบ
M = 192 KiB
ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks