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 10.2.240.0/22 ถูกแบ่งเป็นซับเน็ตขนาดเท่ากันด้วยพรีฟิกซ์ /26 มีกี่ซับเน็ต N
10.2.240.0/22/26
N =
2.การแบ่งซับเน็ต IPv4ยาก
เครือข่าย 192.168.81.0/24 ถูกแบ่งด้วย VLSM สำหรับ LAN เหล่านี้: A: 12 โฮสต์, B: 51 โฮสต์, C: 6 โฮสต์, D: 9 โฮสต์, E: 15 โฮสต์ ซับเน็ตถูกจัดสรรจาก .0 ขึ้นไป โดย LAN ที่มีโฮสต์มากที่สุดมาก่อน แต่ละ LAN ได้ซับเน็ตที่เล็กที่สุดที่พอดี ออกเท็ตที่สี่ x ของที่อยู่เครือข่ายของ LAN E คือเท่าใด
A: 12B: 51C: 6D: 9E: 15
x =
3.เครือข่ายคอมพิวเตอร์ปานกลาง
NAT (การแปลงที่อยู่เครือข่าย) ใช้เป็นหลักเพื่อ:
- Aแปลงชื่อโดเมนเป็นที่อยู่ IP สำหรับอุปกรณ์ในเครือข่ายท้องถิ่น
- Bเข้ารหัสทราฟฟิกระหว่างสองไซต์
- Cเพิ่มความเร็วของสายเคเบิลเครือข่าย
- Dให้อุปกรณ์จำนวนมากที่ใช้ที่อยู่ส่วนตัวใช้ที่อยู่ IP สาธารณะร่วมกันเพียงหนึ่งที่อยู่
4.เครือข่ายคอมพิวเตอร์ยาก
ไฟร์วอลล์บล็อก ICMP ทั้งหมด คำขอเว็บขนาดเล็กใช้ได้ แต่การดาวน์โหลดขนาดใหญ่บนบางเส้นทางค้าง สาเหตุที่น่าจะเป็นคืออะไร?
- Apath MTU discovery ล้มเหลวเพราะข้อความ "fragmentation needed" ถูกบล็อก
- Bใบรับรอง TLS ถูกส่งผ่าน ICMP
- CTCP เปิดการเชื่อมต่อไม่ได้หากไม่มี ICMP
- DDNS ต้องใช้ ICMP ในการแปลงชื่อ
5.ระบบเลขปานกลาง
เขียน −115 เป็นรูปแบบ two's complement 8 บิต อ่านรูปแบบนั้นเป็นเลขฐานสองแบบไม่มีเครื่องหมาย ค่าของมัน U ในเลขฐานสิบคือเท่าใด
N = −1158 bit
U =
6.ระบบเลขยาก
จำนวนเต็มที่ติดลบมากที่สุด N ที่เก็บได้ใน two's complement 32 บิตคือเท่าใด
32 bit
N =
3สารละลาย
1.การแบ่งซับเน็ต IPv4
คำตอบ: N = 16
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).
บิตที่ยืมมา
26 − 22 = 4
จำนวนซับเน็ต
N = 24 = 16
คำตอบ
N = 16
แต่ละซับเน็ต /26 มีโฮสต์ที่ใช้ได้ 26 − 2 = 62 โฮสต์
2.การแบ่งซับเน็ต IPv4
คำตอบ: x = 64
VLSM: แต่ละ LAN ได้ซับเน็ตที่เล็กที่สุดที่ 2ʰ − 2 ≥ จำนวนโฮสต์ของมัน คือพรีฟิกซ์ 32 − h การจัดสรรซับเน็ตที่ใหญ่ที่สุดก่อนทำให้ทุกบล็อกอยู่ในแนวพหุคูณของขนาดตัวเอง ที่อยู่เครือข่ายจึงได้จากการบวกขนาดบล็อก
ขนาดบล็อกของแต่ละ LAN
B: 51 โฮสต์ → 26 = 64 (/26)
E: 15 โฮสต์ → 25 = 32 (/27)
A: 12 โฮสต์ → 24 = 16 (/28)
D: 9 โฮสต์ → 24 = 16 (/28)
C: 6 โฮสต์ → 23 = 8 (/29)
การจัดสรร จากใหญ่ที่สุดก่อน
B: .0 – .63
E: .64 – .95
A: .96 – .111
D: .112 – .127
C: .128 – .135
คำตอบ
x = 64
LAN E: 192.168.81.64/27
3.เครือข่ายคอมพิวเตอร์
คำตอบ: D · ให้อุปกรณ์จำนวนมากที่ใช้ที่อยู่ส่วนตัวใช้ที่อยู่ IP สาธารณะร่วมกันเพียงหนึ่งที่อยู่
เหตุผลที่เป็นคำตอบนี้
NAT เขียนที่อยู่ (และพอร์ต) ใหม่เพื่อให้เครือข่ายส่วนตัวเข้าถึงอินเทอร์เน็ตผ่านที่อยู่สาธารณะจำนวนน้อยกว่า
คำตอบ
D · ให้อุปกรณ์จำนวนมากที่ใช้ที่อยู่ส่วนตัวใช้ที่อยู่ IP สาธารณะร่วมกันเพียงหนึ่งที่อยู่
4.เครือข่ายคอมพิวเตอร์
คำตอบ: A · path MTU discovery ล้มเหลวเพราะข้อความ "fragmentation needed" ถูกบล็อก
เหตุผลที่เป็นคำตอบนี้
PMTUD อาศัยข้อความ ICMP เพื่อเรียนรู้ MTU ที่เล็กกว่า หากถูกทิ้ง แพ็กเก็ตขนาดใหญ่จะหายไปอย่างเงียบ ๆ ทำให้เกิดการเชื่อมต่อแบบ "หลุมดำ" (black hole)
คำตอบ
A · path MTU discovery ล้มเหลวเพราะข้อความ "fragmentation needed" ถูกบล็อก
5.ระบบเลข
คำตอบ: U = 141
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
115 = 0111 0011
ที่กลับบิตแล้ว: 1000 1100
+1 → 1000 1101
อ่านเป็นแบบไม่มีเครื่องหมาย
1000 1101₂ = 256 − 115 = 141
คำตอบ
U = 141
6.ระบบเลข
คำตอบ: N = −2.147 × 10⁹
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
ค่าที่ติดลบมากที่สุด
−231 = −2147483648
คำตอบ
N = −2147483648
ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks