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
/24 → /2811111111111111111111111111110000บิตเครือข่ายบิตโฮสต์

เครือข่าย 10.46.211.0/24 ถูกแบ่งเป็นซับเน็ตขนาดเท่ากันด้วยพรีฟิกซ์ /28 มีกี่ซับเน็ต N

10.46.211.0/24/28
N =
2.การแบ่งซับเน็ต IPv4ยาก
ออคเต็ตสุดท้าย = 110012816413201618141201เครือข่ายโฮสต์

โฮสต์มีที่อยู่ 10.20.36.110/28 ตัวเลขสุดท้าย (ออคเต็ตที่สี่) x ของที่อยู่บรอดคาสต์ของซับเน็ตคือเท่าใด

10.20.36.110/28
x =
3.เครือข่ายคอมพิวเตอร์ปานกลาง

NAT (การแปลงที่อยู่เครือข่าย) ใช้เป็นหลักเพื่อ:

  1. Aเข้ารหัสทราฟฟิกระหว่างสองไซต์
  2. Bให้อุปกรณ์จำนวนมากที่ใช้ที่อยู่ส่วนตัวใช้ที่อยู่ IP สาธารณะร่วมกันเพียงหนึ่งที่อยู่
  3. Cเพิ่มความเร็วของสายเคเบิลเครือข่าย
  4. Dแปลงชื่อโดเมนเป็นที่อยู่ IP สำหรับอุปกรณ์ในเครือข่ายท้องถิ่น
4.เครือข่ายคอมพิวเตอร์ยาก

ในการเชื่อมต่อ TCP หน้าต่างรับ (receive window: rwnd) ควบคุมอะไร?

  1. Aเวลาหมดอายุก่อนการส่งซ้ำ ซึ่งคำนวณจากเวลาไปกลับที่วัดได้ของแต่ละเซกเมนต์
  2. Bจำนวนพอร์ตที่เปิดอยู่
  3. Cปริมาณข้อมูลที่ยังไม่ได้รับการตอบรับซึ่งผู้ส่งส่งได้ ตามบัฟเฟอร์ของผู้รับ
  4. Dขนาดของส่วนหัวแพ็กเก็ต IP แต่ละแพ็กเก็ต
5.ระบบเลขปานกลาง
two's complement 8 บิต0−12806403201608040201

ตั้งบิตให้เก็บ −62 ใน two's complement 8 บิต อ่านเป็นจำนวนไม่มีเครื่องหมาย ค่าของรูปแบบ U เป็นเท่าใด

N = −628 bit
U =
6.ระบบเลขยาก
8 bit1 px640 px480 pxM = ? KiB

ภาพที่ไม่บีบอัดมีขนาด 640 × 480 พิกเซล และมี 8 บิตต่อพิกเซล ใช้หน่วยความจำ M เท่าใด ในหน่วย KiB (1 KiB = 1024 ไบต์)

640 × 480 px8 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB

3สารละลาย

1.การแบ่งซับเน็ต IPv4

คำตอบ: N = 16

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)

บิตที่ยืมมา

28 − 24 = 4

จำนวนซับเน็ต

N = 24 = 16

คำตอบ

N = 16

แต่ละซับเน็ต /28 มีโฮสต์ที่ใช้ได้ 24 − 2 = 14 โฮสต์

2.การแบ่งซับเน็ต IPv4

คำตอบ: x = 111

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

24 = 16

ซับเน็ตของโฮสต์นี้

เครือข่าย: ⌊110/16⌋·16 = 96
บรอดคาสต์: 96 + 16 − 1 = 111
โฮสต์ที่ใช้ได้: 97 … 110

คำตอบ

x = 111
3.เครือข่ายคอมพิวเตอร์

คำตอบ: B · ให้อุปกรณ์จำนวนมากที่ใช้ที่อยู่ส่วนตัวใช้ที่อยู่ IP สาธารณะร่วมกันเพียงหนึ่งที่อยู่

เหตุผลที่เป็นคำตอบนี้

NAT เขียนที่อยู่ (และพอร์ต) ใหม่เพื่อให้เครือข่ายส่วนตัวเข้าถึงอินเทอร์เน็ตผ่านที่อยู่สาธารณะจำนวนน้อยกว่า

คำตอบ

B · ให้อุปกรณ์จำนวนมากที่ใช้ที่อยู่ส่วนตัวใช้ที่อยู่ IP สาธารณะร่วมกันเพียงหนึ่งที่อยู่
4.เครือข่ายคอมพิวเตอร์

คำตอบ: C · ปริมาณข้อมูลที่ยังไม่ได้รับการตอบรับซึ่งผู้ส่งส่งได้ ตามบัฟเฟอร์ของผู้รับ

เหตุผลที่เป็นคำตอบนี้

ผู้รับประกาศว่ามีพื้นที่บัฟเฟอร์เท่าใด ผู้ส่งจำกัดข้อมูลที่ยังไม่ได้รับการตอบรับตามนั้น ป้องกันผู้รับรับภาระเกิน

คำตอบ

C · ปริมาณข้อมูลที่ยังไม่ได้รับการตอบรับซึ่งผู้ส่งส่งได้ ตามบัฟเฟอร์ของผู้รับ
5.ระบบเลข

คำตอบ: U = 194

การตั้งค่าบิต: แต่ละบิตมีค่าเป็นกำลังของสอง (128, 64, …, 1) เลขฐานสิบหกหนึ่งหลักคือสี่บิตพอดี และใน two's complement 8 บิต บิตซ้ายสุดมีค่า −128 การดำเนินการระดับบิตทำงานกับแต่ละตำแหน่งบิตแยกกัน

กลับบิตแล้วบวกหนึ่ง

62 = 0011 1110
ที่กลับบิตแล้ว: 1100 0001
+1 → 1100 0010

อ่านเป็นแบบไม่มีเครื่องหมาย

1100 0010₂ = 256 − 62 = 194

คำตอบ

U = 194
6.ระบบเลข

คำตอบ: M = 300 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

640·480·8 = 2457600 bit = 307200 B

แปลงเป็น KiB

307200/1024 = 300 KiB

คำตอบ

M = 300 KiB

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks