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 10.172.16.0/24 ถูกแบ่งเป็นซับเน็ตขนาดเท่ากันด้วยพรีฟิกซ์ /28 มีกี่ซับเน็ต N
10.172.16.0/24/28
N =
2.การแบ่งซับเน็ต IPv4ยาก
โฮสต์มีที่อยู่ 172.20.111.45/23 ออกเท็ตที่สาม x ของที่อยู่บรอดแคสต์ของซับเน็ตมันคือเท่าใด
172.20.111.45/23
x =
3.เครือข่ายคอมพิวเตอร์ปานกลาง
ไฟร์วอลล์แบบเก็บสถานะ (stateful) ต่างจากตัวกรองแพ็กเก็ตแบบง่ายอย่างไร?
- Aบล็อกทราฟฟิกขาเข้าทั้งหมดโดยไม่มีข้อยกเว้น รวมถึงการตอบกลับคำขอขาออก
- Bตรวจเฉพาะที่อยู่ MAC ของแต่ละเฟรม
- Cติดตามการเชื่อมต่อและอนุญาตการตอบกลับที่เป็นของเซสชันที่สร้างไว้แล้ว
- Dเข้ารหัสทุกแพ็กเก็ตที่ส่งต่อ
4.เครือข่ายคอมพิวเตอร์ยาก
ผู้ใช้ ping 8.8.8.8 ได้แต่เปิดเว็บไซต์ใดด้วยชื่อไม่ได้ ปัญหาน่าจะอยู่ที่ใด?
- Aไดรเวอร์การ์ดเครือข่าย
- Bเกตเวย์เริ่มต้น
- Cการแปลงชื่อ (DNS)
- Dสายเคเบิลทางกายภาพ
5.ระบบเลขปานกลาง
เขียน −115 เป็นรูปแบบ two's complement 8 บิต อ่านรูปแบบนั้นเป็นเลขฐานสองแบบไม่มีเครื่องหมาย ค่าของมัน U ในเลขฐานสิบคือเท่าใด
N = −1158 bit
U =
6.ระบบเลขยาก
ภาพที่ไม่บีบอัดมีขนาด 1280 × 720 พิกเซล และมี 24 บิตต่อพิกเซล ใช้หน่วยความจำ M เท่าใด ในหน่วย KiB (1 KiB = 1024 ไบต์)
1280 × 720 px24 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)
ขนาดบล็อกในออกเท็ตที่สาม
21 = 2
ซับเน็ตของโฮสต์นี้
เครือข่าย: 172.20.110.0
บรอดคาสต์: 172.20.111.255
คำตอบ
x = 111
3.เครือข่ายคอมพิวเตอร์
คำตอบ: C · ติดตามการเชื่อมต่อและอนุญาตการตอบกลับที่เป็นของเซสชันที่สร้างไว้แล้ว
เหตุผลที่เป็นคำตอบนี้
ไฟร์วอลล์แบบเก็บสถานะเก็บตารางการเชื่อมต่อที่ใช้งานอยู่ ทราฟฟิกขากลับจึงได้รับอนุญาตโดยอัตโนมัติ ตัวกรองแบบไม่เก็บสถานะตัดสินแต่ละแพ็กเก็ตแยกกัน
คำตอบ
C · ติดตามการเชื่อมต่อและอนุญาตการตอบกลับที่เป็นของเซสชันที่สร้างไว้แล้ว
4.เครือข่ายคอมพิวเตอร์
คำตอบ: C · การแปลงชื่อ (DNS)
เหตุผลที่เป็นคำตอบนี้
การ ping ไปยัง IP ภายนอกสำเร็จพิสูจน์ว่าสายเคเบิล การกำหนดที่อยู่ และการกำหนดเส้นทางใช้ได้ ชื่อที่ล้มเหลวชี้ไปที่ปัญหาเซิร์ฟเวอร์ DNS หรือการตั้งค่ารีโซลเวอร์
คำตอบ
C · การแปลงชื่อ (DNS)
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: M = 2700 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
1280·720·24 = 22118400 bit = 2764800 B
แปลงเป็น KiB
2764800/1024 = 2700 KiB
คำตอบ
M = 2700 KiB
ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks