การแบ่งซับเน็ต IPv4: แบบฝึกหัดพร้อมเฉลยทีละขั้นตอน

แบบฝึกหัด การแบ่งซับเน็ต IPv4 ฟรี พร้อมแผนภาพ คำใบ้ และเฉลยละเอียด ตัวเลขใหม่ทุกครั้ง สามระดับ: โฮสต์ต่อซับเน็ต, การแบ่งเครือข่าย, ช่วงที่อยู่

โจทย์ฝึกฟรีง่าย
/2911111111111111111111111111111000บิตเครือข่ายบิตโฮสต์

ซับเน็ต IPv4 ที่มีพรีฟิกซ์ /29 มีที่อยู่โฮสต์ที่ใช้ได้ H ที่อยู่เท่าใด

/29

คำตอบที่แน่นอน: จำนวนเต็ม ไม่ต้องปัดเศษ

โจทย์ถัดไป →
ฝึก การแบ่งซับเน็ต IPv4 ฟรีฝึก การแบ่งซับเน็ต IPv4 เลยโจทย์ฟรีวันละ 5 ข้อ ไม่ต้องใช้บัตร

สิ่งที่คุณจะได้ฝึก

  1. ง่ายโฮสต์ต่อซับเน็ต
  2. ปานกลางการแบ่งเครือข่าย
  3. ยากช่วงที่อยู่

สูตรสำคัญ

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

เรียนรู้ การแบ่งซับเน็ต IPv4 ตั้งแต่ต้น

ก่อนหน้านี้: ระบบเลข

1ซับเน็ตคืออะไร

อุปกรณ์ทุกเครื่องในเครือข่าย IPv4 มีที่อยู่ IP เช่น 192.168.10.37 ยาว 32 บิต เขียนเป็นตัวเลขสี่ตัวจาก 0 ถึง 255 แต่ละตัวคือหนึ่งไบต์ เรียกว่าออคเตต (octet)

ที่อยู่มีสองส่วน ส่วนแรกบอกว่าอุปกรณ์อยู่ในเครือข่ายใด ส่วนที่สองบอกว่าเป็นโฮสต์ (อุปกรณ์) ใดภายในเครือข่ายนั้น

นึกถึงที่อยู่ถนน: ชื่อถนนคือเครือข่าย เลขที่บ้านคือโฮสต์

ซับเน็ต (subnet) คือเครือข่ายหนึ่งแบบนั้น การแบ่งเครือข่ายใหญ่เป็นซับเน็ตทำให้การรับส่งอยู่ภายใน และให้ผู้ดูแลระบบให้แต่ละแผนกมีช่วงของตัวเอง

พรีฟิกซ์ (prefix) บอกว่าจุดแบ่งอยู่ที่ใด ใน 192.168.10.37/24 24 บิตแรกเป็นส่วนเครือข่าย และ 8 บิตสุดท้ายเป็นส่วนโฮสต์

N24H8032
ตรวจสอบตนเอง ที่อยู่เขียนเป็น 10.1.2.3/20 ส่วนโฮสต์มีกี่บิต
  1. 12
  2. 20
  3. 32
  4. 8

คำตอบ: 12. ที่อยู่มี 32 บิต พรีฟิกซ์ /20 ให้บิตเครือข่าย 20 บิต ดังนั้น 32 − 20 = 12 บิตเหลือสำหรับโฮสต์ 20 คือส่วนเครือข่าย ไม่ใช่ส่วนโฮสต์

2พรีฟิกซ์ มาสก์ และจำนวนโฮสต์

การแบ่งเดียวกันเขียนเป็นซับเน็ตมาสก์ (subnet mask) ได้: 32 บิตที่เป็น 1 สำหรับส่วนเครือข่ายและ 0 สำหรับส่วนโฮสต์ เขียนแบบที่อยู่

มาสก์ /24 คือหนึ่ง 24 ตัวและศูนย์ 8 ตัว: 255.255.255.0 มาสก์ /16 คือ 255.255.0.0

เมื่อพรีฟิกซ์จบภายในออคเตต ออคเตตนั้นมีบิตแรกบางบิตเป็น 1 ค่าเหล่านี้เป็นค่าเดียวที่ออคเตตของมาสก์มีได้:

  • 1 บิต: 128 2 บิต: 192 3 บิต: 224 4 บิต: 240
  • 5 บิต: 248 6 บิต: 252 7 บิต: 254 8 บิต: 255

ตัวอย่าง: /27 คือ 24 + 3 บิต ดังนั้นมาสก์คือ 255.255.255.224

เมื่อมีบิตโฮสต์ h บิต มีที่อยู่ 2h ที่อยู่ สองในนั้นให้อุปกรณ์ไม่ได้: ที่อยู่แรกคือที่อยู่เครือข่ายและที่อยู่สุดท้ายคือที่อยู่บรอดแคสต์

H = 2(32 − p) − 2

สำหรับ /24: 2⁸ − 2 = 254 โฮสต์ที่ใช้ได้ สำหรับ /27: 2⁵ − 2 = 30

รายการควบคุมการเข้าถึงใช้ wildcard mask ซึ่งเป็นผกผันของซับเน็ตมาสก์: แต่ละออคเตตคือ 255 ลบออคเตตของมาสก์ สำหรับ /27 คือ 0.0.0.31

ตรวจสอบตนเอง ซับเน็ตมาสก์ของเครือข่าย /26 คืออะไร
  1. 255.255.255.192
  2. 255.255.255.252
  3. 255.255.255.26
  4. 255.255.255.64

คำตอบ: 255.255.255.192. /26 คือ 24 + 2 บิต และออคเตตที่มีสองบิตแรกเป็น 1 คือ 128 + 64 = 192 64 คือค่าของบิตที่สองเท่านั้น และ 252 คือออคเตตสำหรับ 6 บิต

3วิธีทำทีละขั้น

โฮสต์และมาสก์:

  1. หาบิตโฮสต์: h = 32 − p
  2. โฮสต์ที่ใช้ได้: H = 2h − 2
  3. จากมาสก์ไปพรีฟิกซ์ ให้นับบิต 1: 255 คือ 8, 224 คือ 3 และต่อไป

การแบ่งเครือข่าย:

  1. คุณต้องการ N ซับเน็ต ยืมบิตจากส่วนโฮสต์จำนวนน้อยที่สุด n ที่ 2n ≥ N
  2. พรีฟิกซ์ใหม่คือพรีฟิกซ์เดิมบวก n
  3. แต่ละซับเน็ตมีโฮสต์ที่ใช้ได้ 2(32 − พรีฟิกซ์ใหม่) − 2
  4. เพื่อให้ h โฮสต์พอดีในหนึ่งซับเน็ต ให้หาจำนวนบิตโฮสต์น้อยที่สุดที่ 2bits − 2 ≥ h

ช่วงของที่อยู่:

  1. หาออคเตตที่พรีฟิกซ์จบ ขนาดบล็อกคือ 256 ลบออคเตตของมาสก์
  2. ที่อยู่เครือข่ายคือพหุคูณที่มากที่สุดของขนาดบล็อกที่ไม่เกินออคเตตของที่อยู่
  3. ที่อยู่บรอดแคสต์คือที่อยู่เครือข่ายบวกขนาดบล็อกลบ 1
  4. โฮสต์ที่ใช้ได้คือทุกอย่างที่อยู่ระหว่าง: เครือข่าย + 1 ถึงบรอดแคสต์ − 1

4ตัวอย่างที่แก้ให้ดู

ทำตามทุกขั้นตอน ลองทำนายขั้นถัดไปก่อนเปิดดู

ตัวอย่างที่แก้ให้ดู

เครือข่าย 192.168.10.0/24 ต้องแบ่งเป็นซับเน็ตเท่า ๆ กันอย่างน้อย 10 ซับเน็ต ถ้ายืมบิตน้อยที่สุด แต่ละซับเน็ตมีโฮสต์ที่ใช้ได้ H เท่าใด

1

นับบิตที่มี

เครือข่าย /24 มีบิตโฮสต์ 32 − 24 = 8 บิตให้แบ่ง

2

ยืมบิตให้พอ

การยืม n บิตให้ 2n ซับเน็ต 2³ = 8 น้อยเกินไป 2⁴ = 16 พอ

ดังนั้นยืม n = 4 บิต

3

หาพรีฟิกซ์ใหม่

p = 24 + 4 = 28
N24S4H4032

เหลือบิตโฮสต์ 32 − 28 = 4 บิต

4

นับโฮสต์ที่ใช้ได้

H = 2⁴ − 2 = 14
5

ตรวจสอบคำตอบ

16 ซับเน็ตซับเน็ตละ 16 ที่อยู่ ใช้ 16 · 16 = 256 ที่อยู่ ตรงกับขนาดเครือข่าย /24 พอดี ตัวเลขลงตัว

คำตอบ

แต่ละซับเน็ต /28 มีโฮสต์ที่ใช้ได้ H = 14

5การหาช่วงของที่อยู่

ใช้โฮสต์ 10.20.130.90/27 พรีฟิกซ์จบในออคเตตที่สี่ และมาสก์คือ 255.255.255.224

ขนาดบล็อก = 256 − 224 = 32

ซับเน็ตในออคเตตที่สี่เริ่มที่ 0, 32, 64, 96, … ออคเตตของที่อยู่ 90 อยู่ระหว่าง 64 และ 95

  • ที่อยู่เครือข่าย: 10.20.130.64
  • ที่อยู่บรอดแคสต์: 64 + 32 − 1 = 95 ดังนั้น 10.20.130.95
  • โฮสต์ที่ใช้ได้: 10.20.130.65 ถึง 10.20.130.94

เมื่อพรีฟิกซ์จบในออคเตตที่สาม เช่น /20 ขั้นตอนเดียวกันใช้กับออคเตตที่สาม ออคเตตที่สี่จึงเป็น 0 สำหรับเครือข่ายและ 255 สำหรับบรอดแคสต์

ตรวจสอบตนเอง โฮสต์มีที่อยู่ 10.20.72.98/27 ออคเตตที่สี่ของที่อยู่เครือข่ายของมันคืออะไร
  1. 127
  2. 64
  3. 96
  4. 98

คำตอบ: 96. ขนาดบล็อกคือ 256 − 224 = 32 พหุคูณคือ 0, 32, 64, 96, 128 และ 96 เป็นค่าที่มากที่สุดที่ไม่เกิน 98 127 คือบรอดแคสต์ และ 64 ใช้บล็อก 64 (คือ /26)

6ข้อผิดพลาดที่พบบ่อย

  • ลืม −2 ที่อยู่เครือข่ายและที่อยู่บรอดแคสต์ไม่ใช่โฮสต์ที่ใช้ได้
  • ใช้พรีฟิกซ์เป็นจำนวนบิตโฮสต์ บิตโฮสต์คือ 32 − p
  • ยืมบิตมากเกินไป ใช้ n น้อยที่สุดที่ให้ซับเน็ตพอ
  • คำนวณขนาดบล็อกในออคเตตที่ผิด ใช้ออคเตตที่พรีฟิกซ์จบ
  • ใช้ที่อยู่เองเป็นที่อยู่เครือข่าย ปัดลงเป็นพหุคูณของขนาดบล็อก
ตรวจสอบตนเอง ซับเน็ต /27 มีที่อยู่โฮสต์ที่ใช้ได้กี่ที่อยู่
  1. 27
  2. 30
  3. 32
  4. 5

คำตอบ: 30. 32 − 27 = 5 บิตโฮสต์ และ 2⁵ − 2 = 30 ส่วน 32 ลืมว่าที่อยู่เครือข่ายและบรอดแคสต์ใช้ไม่ได้

7ข้อสอบมีหน้าตาอย่างไร

  • ง่าย: โฮสต์ต่อซับเน็ต โฮสต์ที่ใช้ได้สำหรับพรีฟิกซ์ มาสก์ของพรีฟิกซ์ พรีฟิกซ์ของมาสก์ หรือ wildcard mask
  • ปานกลาง: การแบ่งเครือข่าย พอดีกี่ซับเน็ตของพรีฟิกซ์ที่กำหนด ต้องยืมกี่บิตและโฮสต์ต่อซับเน็ต หรือซับเน็ตเล็กที่สุดสำหรับจำนวนโฮสต์
  • ยาก: ช่วงที่อยู่ ที่อยู่เครือข่าย บรอดแคสต์ หรือที่อยู่ที่ใช้ได้สุดท้ายของโฮสต์ เส้นทางสรุป (summary route) สำหรับหลายเครือข่าย หรือการจัดสรร VLSM

สำหรับเส้นทางสรุป ให้เขียนออคเตตที่เปลี่ยนเป็นเลขฐานสองและนับว่าทุกเครือข่ายใช้บิตนำร่วมกันกี่บิต

ใน VLSM ให้ LAN ที่ใหญ่ที่สุดได้ซับเน็ตก่อน แล้วอันถัดไปต่อจากนั้นทันที โดยแต่ละอันมีพรีฟิกซ์ของตัวเอง

เรียนรู้ทีละขั้นในแอปเรียนรู้ทีละขั้นในแอป

ตัวอย่างวิธีทำ

ตัวอย่างที่ 1ง่าย
/2611111111111111111111111111000000บิตเครือข่ายบิตโฮสต์

ซับเน็ต IPv4 ที่มีพรีฟิกซ์ /26 มีที่อยู่โฮสต์ที่ใช้ได้ H ที่อยู่เท่าใด

/26

จงหา H

แสดงคำใบ้
  1. ส่วนโฮสต์มี 32 − p บิต
  2. ลบ 2 สำหรับที่อยู่เครือข่ายและที่อยู่บรอดคาสต์
  3. 32 − 26 = 6.
แสดงคำตอบและเฉลยทีละขั้นตอน

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)

บิตโฮสต์

32 − 26 = 6

โฮสต์ที่ใช้ได้

26 − 2 = 64 − 2 = 62

คำตอบ

H = 62
ตัวอย่างที่ 2ปานกลาง
255.255.252.011111111111111111111110000000000บิตเครือข่ายบิตโฮสต์

ซับเน็ตหนึ่งใช้มาสก์ 255.255.252.0 มีที่อยู่โฮสต์ที่ใช้ได้กี่ที่อยู่ H

255.255.252.0

จงหา H

แสดงคำใบ้
  1. แปลงมาสก์เป็นความยาวพรีฟิกซ์โดยนับบิต 1
  2. แล้ว H = 2³²⁻ᵖ − 2
  3. p = 22.
แสดงคำตอบและเฉลยทีละขั้นตอน

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).

ความยาวพรีฟิกซ์

255.255.252.0 = /22

โฮสต์ที่ใช้ได้

210 − 2 = 1022

คำตอบ

H = 1022
ตัวอย่างที่ 3ยาก
ออคเต็ตสุดท้าย = 194112816403201608041201เครือข่ายโฮสต์

โฮสต์มีที่อยู่ 10.20.178.194/27 ออคเต็ตที่สี่ x ของที่อยู่โฮสต์ที่ใช้ได้สุดท้ายในซับเน็ตคือเท่าใด

10.20.178.194/27

จงหา x

แสดงคำใบ้
  1. เมื่อ /27 แต่ละซับเน็ตมี 2³²⁻ᵖ ที่อยู่ในออคเต็ตสุดท้าย ดังนั้นซับเน็ตเริ่มที่ตัวคูณของขนาดนั้น
  2. ที่อยู่เครือข่ายคือตัวคูณที่เท่ากับหรือต่ำกว่า 194 ส่วนที่อยู่บรอดคาสต์คือตัวคูณถัดไปลบ 1
  3. ขนาดบล็อก = 25 = 32.
แสดงคำตอบและเฉลยทีละขั้นตอน

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

25 = 32

ซับเน็ตของโฮสต์นี้

เครือข่าย: ⌊194/32⌋·32 = 192
บรอดคาสต์: 192 + 32 − 1 = 223
โฮสต์ที่ใช้ได้: 193 … 222

คำตอบ

x = 222

คำถามและคำตอบ

การแบ่งซับเน็ต IPv4 คืออะไร

อุปกรณ์ทุกเครื่องในเครือข่าย IPv4 มีที่อยู่ IP เช่น 192.168.10.37 ยาว 32 บิต เขียนเป็นตัวเลขสี่ตัวจาก 0 ถึง 255 แต่ละตัวคือหนึ่งไบต์ เรียกว่าออคเตต (octet)

ที่อยู่มีสองส่วน ส่วนแรกบอกว่าอุปกรณ์อยู่ในเครือข่ายใด ส่วนที่สองบอกว่าเป็นโฮสต์ (อุปกรณ์) ใดภายในเครือข่ายนั้น

จะแก้โจทย์ การแบ่งซับเน็ต IPv4 ทีละขั้นได้อย่างไร

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)

ข้อผิดพลาดที่พบบ่อยใน การแบ่งซับเน็ต IPv4 มีอะไรบ้าง
  • นับบิต 0 ทั้งหมดของมาสก์ รวมแปดบิตในออกเท็ตสุดท้าย (0)
แบบฝึกหัด การแบ่งซับเน็ต IPv4 ครอบคลุมเรื่องอะไรบ้าง
  • ง่าย: โฮสต์ต่อซับเน็ต
  • ปานกลาง: การแบ่งเครือข่าย
  • ยาก: ช่วงที่อยู่

โจทย์ทุกข้อใช้ค่าใหม่ คุณจึงเรียนรู้วิธีทำ ไม่ใช่จำคำตอบ ติดขัดใช่ไหม เปิดคำใบ้เล็ก ๆ ก่อน และเปิดคำอธิบายฉบับเต็มเมื่อจำเป็นเท่านั้น

การฝึกทำงานอย่างไร

  • โจทย์ทุกข้อใช้ค่าใหม่ คุณจึงเรียนรู้วิธีทำ ไม่ใช่จำคำตอบ
  • ติดขัดใช่ไหม เปิดคำใบ้เล็ก ๆ ก่อน และเปิดคำอธิบายฉบับเต็มเมื่อจำเป็นเท่านั้น
  • ความก้าวหน้า ข้อที่ผิด และโจทย์ที่บันทึกไว้จะถูกเก็บไว้ เพื่อให้คุณทบทวนก่อนสอบได้

หัวข้อก่อนและหลังหัวข้อนี้

ควรเรียนก่อน

ระบบเลข

เครื่องคำนวณ

เครื่องคำนวณซับเน็ต IP

รายวิชาที่มีหัวข้อนี้

เครือข่ายคอมพิวเตอร์พื้นฐานวิทยาการคอมพิวเตอร์

หัวข้ออื่นในวิทยาการคอมพิวเตอร์

ระบบเลขเครือข่ายคอมพิวเตอร์อัลกอริทึมและความซับซ้อนโครงสร้างข้อมูลฐานข้อมูลและ SQL

ใบงานสำหรับพิมพ์

ใบงาน การแบ่งซับเน็ต IPv4 พร้อมเฉลย
ฝึก การแบ่งซับเน็ต IPv4 ฟรีฝึก การแบ่งซับเน็ต IPv4 เลยโจทย์ฟรีวันละ 5 ข้อ ไม่ต้องใช้บัตร