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
255.255.252.011111111111111111111110000000000บิตเครือข่ายบิตโฮสต์

ซับเน็ตหนึ่งใช้มาสก์ 255.255.252.0 มีที่อยู่โฮสต์ที่ใช้ได้กี่ที่อยู่ H

255.255.252.0
H =
2.การแบ่งซับเน็ต IPv4ยาก
ออคเต็ตสุดท้าย = 250112816413211618041201เครือข่ายโฮสต์

โฮสต์มีที่อยู่ 10.20.162.250/25 ตัวเลขสุดท้าย (ออคเต็ตที่สี่) x ของที่อยู่บรอดคาสต์ของซับเน็ตคือเท่าใด

10.20.162.250/25
x =
3.เครือข่ายคอมพิวเตอร์ปานกลาง

เหตุใดสวิตช์บางครั้งจึงส่งเฟรมออกทุกพอร์ตยกเว้นพอร์ตที่เฟรมเข้ามา?

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

ตามทฤษฎีบทของแชนนอน ความจุของช่องสัญญาณ 1 MHz ที่มีอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวนเท่ากับ 255 คือเท่าใด?

  1. A2 Mbit/s
  2. B8 Mbit/s
  3. C1 Mbit/s
  4. D255 Mbit/s
5.ระบบเลขปานกลาง
ค่าประจำตำแหน่งใน two's complement1−12816403211608140201

รูปแบบ 8 บิต 1101 0100 เก็บจำนวนเต็มมีเครื่องหมายแบบ two's complement ค่าของมัน N ในเลขฐานสิบคือเท่าใด

1101 01008 bit
N =
6.ระบบเลขยาก
24 bit1 px1920 px1080 pxM = ? KiB

ภาพที่ไม่บีบอัดมีขนาด 1920 × 1080 พิกเซล และมี 24 บิตต่อพิกเซล ใช้หน่วยความจำ M เท่าใด ในหน่วย KiB (1 KiB = 1024 ไบต์)

1920 × 1080 px24 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB

3สารละลาย

1.การแบ่งซับเน็ต IPv4

คำตอบ: H = 1022

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

255.255.252.0 = /22

โฮสต์ที่ใช้ได้

210 − 2 = 1022

คำตอบ

H = 1022
2.การแบ่งซับเน็ต IPv4

คำตอบ: x = 255

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

27 = 128

ซับเน็ตของโฮสต์นี้

เครือข่าย: ⌊250/128⌋·128 = 128
บรอดคาสต์: 128 + 128 − 1 = 255
โฮสต์ที่ใช้ได้: 129 … 254

คำตอบ

x = 255
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 · 8 Mbit/s

เหตุผลที่เป็นคำตอบนี้

C = 10⁶ × log₂(256) = 10⁶ × 8 = 8 Mbit/s นี่คือขีดจำกัดบนของอัตราข้อมูลที่ไม่มีข้อผิดพลาดบนช่องสัญญาณที่มีสัญญาณรบกวน

คำตอบ

B · 8 Mbit/s
5.ระบบเลข

คำตอบ: N = −44

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

บวกค่าประจำตำแหน่ง

บิตอื่นยังคงมีค่าเป็นบวกตามปกติ

−128 + 64 + 16 + 4 = −44

คำตอบ

N = −44
6.ระบบเลข

คำตอบ: M = 6075 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

1920·1080·24 = 49766400 bit = 6220800 B

แปลงเป็น KiB

6220800/1024 = 6075 KiB

คำตอบ

M = 6075 KiB

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks