تطبيق معا - كتاب المهارات الرقمية - الصف 10 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

سؤال تدريب 1: ما عدد البتات الثنائية التي يستخدمها IPv4؟ وما اسم الفئات التي يتم تقسيم مساحة عنوان IPv4 إليها؟

الإجابة: س1: يستخدم IPv4 عدد 32 بت، وتُقسَّم مساحة عناوينه إلى الفئات: .A، B، C، D، E

خطوات الحل:

1. **الشرح:** لنفهم هذا السؤال، يتكون من جزأين. الجزء الأول يسأل عن عدد البتات الثنائية التي يستخدمها بروتوكول IPv4. نتذكر أن عنوان IPv4 يُكتب عادةً بصيغة أربعة أرقام مفصولة بنقاط (مثل 192.168.1.1). كل رقم من هذه الأرقام الأربعة يُسمى 'أوكتت' (Octet)، وكل أوكتت يُمثَّل بـ 8 بتات ثنائية. لذلك، لحساب العدد الكلي للبتات، نضرب عدد الأوكتتات في عدد البتات في كل أوكتت: 4 أوكتتات × 8 بتات = 32 بت. الجزء الثاني من السؤال يسأل عن الفئات التي تُقسَّم إليها مساحة عناوين IPv4. هذه الفئات هي طريقة لتنظيم وتوزيع العناوين بناءً على حجم الشبكة. الفئات الرئيسية هي A و B و C، والتي تُستخدم للعنونة العادية. بالإضافة إلى ذلك، توجد فئتان أخريان: الفئة D مُخصصة للبث المتعدد (Multicast)، والفئة E مُحجوزة للأغراض البحثية والتجريبية. إذن الإجابة هي: **يستخدم IPv4 عدد 32 بت، وتُقسَّم مساحة عناوينه إلى الفئات: A، B، C، D، E**

سؤال تدريب 2: صف كيفية عمل الأمر ping للتحقق من إمكانية الوصول إلى الأجهزة.

الإجابة: س2: يرسل ping رسائل ICMP Echo Request وينتظر Reply؛ فإذا وصلت فالجهاز قابل للوصول. إذا لم تصل (مهلة/فشل) فيدل على عدم إمكانية الوصول أو مشكلة بالشبكة.

خطوات الحل:

1. **الخطوة 1 (المفهوم):** الأمر ping هو أداة شبكية شائعة تُستخدم لاختبار إمكانية الوصول إلى جهاز آخر على الشبكة، مثل خادم أو جهاز كمبيوتر. **الخطوة 2 (التطبيق):** عند تنفيذ الأمر ping، يبدأ الجهاز المُرسل بإرسال حزم بيانات خاصة تسمى 'رسائل طلب الصدى' (ICMP Echo Request) إلى العنوان الهدف (مثل عنوان IP أو اسم نطاق). ثم ينتظر الجهاز المُرسل لاستقبال رد من الجهاز الهدف، يُسمى 'رسائل رد الصدى' (ICMP Echo Reply). **الخطوة 3 (النتيجة):** بناءً على الرد: - إذا تم استقبال رد (Reply) خلال فترة زمنية محددة، فهذا يعني أن الجهاز الهدف قابل للوصول وأن الاتصال الشبكي يعمل. - إذا لم يتم استقبال رد (مثل انتهاء المهلة أو ظهور رسالة فشل)، فهذا يشير إلى أن الجهاز الهدف غير قابل للوصول، أو قد تكون هناك مشكلة في الشبكة (مثل كسر في الكابل، أو إعدادات خاطئة، أو جدار حماية يمنع الرد). إذن الإجابة هي: **يرسل ping رسائل ICMP Echo Request وينتظر Reply؛ فإذا وصلت فالجهاز قابل للوصول. إذا لم تصل (مهلة/فشل) فيدل على عدم إمكانية الوصول أو مشكلة بالشبكة.**

سؤال تدريب 3: ما الذي يحدده قناع الشبكة الفرعية؟ وكم عدد الأقسام المستخدمة لتمثيله؟ وما نطاق الأرقام المستخدمة في كل قسم من أقسامه؟

الإجابة: س3: يحدد قناع الشبكة الفرعية الجزء الخاص بـ الشبكة (والشبكة الفرعية) والجزء الخاص بـ المضيف (Host) في عنوان IPv4. ويُمثَّل بـ 4 أقسام (Octets) مفصولة بنقاط، ونطاق الأرقام في كل قسم هو من 0 إلى 255.

خطوات الحل:

1. **الشرح:** لنفهم هذا السؤال، يتكون من ثلاثة أجزاء. الجزء الأول يسأل عن وظيفة قناع الشبكة الفرعية (Subnet Mask). في عناوين IPv4، يتكون العنوان من جزأين رئيسيين: جزء يُحدد الشبكة (والشبكة الفرعية) وجزء يُحدد المضيف (Host) داخل تلك الشبكة. دور قناع الشبكة الفرعية هو التمييز بين هذين الجزأين. فهو مثل قالب يُطبق على عنوان IP لتحديد أي البتات تمثل معرِّف الشبكة وأيها تمثل معرِّف المضيف. الجزء الثاني يسأل عن عدد الأقسام المستخدمة لتمثيل هذا القناع. قناع الشبكة الفرعية، مثل عنوان IPv4 نفسه، يُكتب بصيغة أربعة أرقام مفصولة بنقاط. كل رقم من هذه الأرقام الأربعة يُسمى 'أوكتت' (Octet)، مما يعني أن القناع يُمثَّل بـ **4 أقسام (أوكتتات)**. الجزء الثالث يسأل عن نطاق الأرقام المستخدم في كل قسم من هذه الأقسام. كل أوكتت في القناع (مثل عنوان IP) يُمثَّل بـ 8 بتات ثنائية. القيمة العشرية القصوى التي يمكن تمثيلها بـ 8 بتات هي 255 (حيث 2^8 - 1 = 255)، وأقل قيمة هي 0. لذلك، نطاق الأرقام الممكنة في كل قسم من أقسام قناع الشبكة الفرعية هو من **0 إلى 255**. إذن الإجابة هي: **يحدد قناع الشبكة الفرعية الجزء الخاص بالشبكة (والشبكة الفرعية) والجزء الخاص بالمضيف (Host) في عنوان IPv4. ويُمثَّل بـ 4 أقسام (Octets) مفصولة بنقاط، ونطاق الأرقام في كل قسم هو من 0 إلى 255.**

ما عدد البتات الثنائية التي يستخدمها بروتوكول IPv4، وما هي الفئات التي تُقسَّم إليها مساحة عناوينه؟

• أ) يستخدم IPv4 عدد 64 بت، وتُقسَّم مساحة عناوينه إلى الفئات: A، B، C فقط.
• ب) يستخدم IPv4 عدد 32 بت، وتُقسَّم مساحة عناوينه إلى الفئات: A، B، C، D، E.
• ج) يستخدم IPv4 عدد 128 بت، وتُقسَّم مساحة عناوينه إلى الفئات: العامة والخاصة.
• د) يستخدم IPv4 عدد 16 بت، وتُقسَّم مساحة عناوينه إلى الفئات: صغيرة ومتوسطة وكبيرة.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: يستخدم IPv4 عدد 32 بت، وتُقسَّم مساحة عناوينه إلى الفئات: A، B، C، D، E.

الشرح: 1. يتكون عنوان IPv4 من 4 أوكتتات مفصولة بنقاط. 2. كل أوكتت يُمثَّل بـ 8 بتات ثنائية. 3. العدد الكلي للبتات = 4 × 8 = 32 بت. 4. تُنظَّم العناوين في فئات حسب حجم الشبكة: A، B، C (للعنونة العادية)، D (للـMulticast)، وE (للأبحاث).

تلميح: تذكر أن عنوان IPv4 يتكون من أربع مجموعات من الأرقام، وكل مجموعة تسمى أوكتت.

التصنيف: تعريف | المستوى: سهل

كيف يعمل الأمر ping للتحقق من إمكانية الوصول إلى جهاز على الشبكة؟

• أ) يقوم ping بإرسال حزم بيانات TCP إلى المنفذ 80، ويُعتبر الجهاز متاحاً إذا تم إنشاء اتصال.
• ب) يقوم ping بإرسال رسائل ICMP Echo Request وينتظر استقبال رد ICMP Echo Reply؛ فإذا وصل الرد فالجهاز قابل للوصول، وإذا لم يصل فيدل على مشكلة.
• ج) يقوم ping بفحص إعدادات DNS فقط، ولا يتحقق من اتصال الجهاز الفعلي بالشبكة.
• د) يقوم ping بإرسال إشارة صوتية (beep) عبر الشبكة، ويستمع لصدى هذه الإشارة لتحديد المسافة.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: يقوم ping بإرسال رسائل ICMP Echo Request وينتظر استقبال رد ICMP Echo Reply؛ فإذا وصل الرد فالجهاز قابل للوصول، وإذا لم يصل فيدل على مشكلة.

الشرح: 1. الأمر ping هو أداة تشخيصية للشبكة. 2. يرسل الجهاز المُرسل حزم بيانات تسمى 'رسائل طلب الصدى' (ICMP Echo Request) إلى عنوان IP الهدف. 3. إذا كان الجهاز الهدف متصلاً ويعمل، يرد بإرسال 'رسائل رد الصدى' (ICMP Echo Reply). 4. استلام الرد يعني أن الاتصال سليم والجهاز قابل للوصول. عدم استلام الرد يعني وجود عطل أو إعدادات خاطئة.

تلميح: يرتبط هذا الأمر بنوع محدد من رسائل بروتوكول التحكم في الإنترنت (ICMP).

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط

ما الوظيفة الرئيسية لقناع الشبكة الفرعية (Subnet Mask) في عنوان IPv4، وكيف يُمثَّل، وما نطاق الأرقام في كل قسم من أقسامه؟

• أ) يحدد قناع الشبكة الفرعية سرعة نقل البيانات فقط. ويُمثَّل بـ 3 أقسام، ونطاق الأرقام في كل قسم من 1 إلى 255.
• ب) يحدد قناع الشبكة الفرعية عنوان البوابة الافتراضية للشبكة. ويُمثَّل بـ 6 أقسام، ونطاق الأرقام في كل قسم من 0 إلى 999.
• ج) يحدد قناع الشبكة الفرعية الجزء الخاص بالشبكة والجزء الخاص بالمضيف في عنوان IPv4. ويُمثَّل بـ 4 أقسام مفصولة بنقاط، ونطاق الأرقام في كل قسم من 0 إلى 255.
• د) يحدد قناع الشبكة الفرعية اسم النطاق (Domain Name) للجهاز. ويُمثَّل بقيمة سداسية عشرية واحدة.

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: يحدد قناع الشبكة الفرعية الجزء الخاص بالشبكة والجزء الخاص بالمضيف في عنوان IPv4. ويُمثَّل بـ 4 أقسام مفصولة بنقاط، ونطاق الأرقام في كل قسم من 0 إلى 255.

الشرح: 1. وظيفة القناع: التمييز بين بتات عنوان IP التي تمثل معرِّف الشبكة وبتات معرِّف المضيف. 2. طريقة التمثيل: يُكتب مثل عنوان IP بأربعة أرقام (أوكتتات) مفصولة بنقاط (مثال: 255.255.255.0). 3. نطاق القيم: كل أوكتت مكون من 8 بتات، لذا يمكن أن تأخذ قيمته العشرية أي رقم من 0 إلى 255 (2^8 - 1).

تلميح: يشبه قناع الشبكة الفرعية عنوان IP في طريقة كتابته، ووظيفته الفصل بين جزأين في العنوان.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط