Podsieci IPv4
- Hosty na podsieć
- 2(32 − prefix) − 2 (/31: 2, /32: 1)
- Rozmiar bloku
- 256 − (mask octet)
- Adres sieci
- IP AND maska
- Adres rozgłoszeniowy
- IP OR (NOT maska): wszystkie bity hosta równe 1
- Podsieci z n pożyczonych bitów
- 2n
Sieci komputerowe: zestaw na powtórkę
Wzory, najważniejsze kroki metod dla każdego tematu i 6 zadań do ćwiczenia, z pełnymi rozwiązaniami na końcu.
1Wzory i metody
Systemy liczbowe
- Wagi pozycji
- dwójkowy 2k, ósemkowy 8k, szesnastkowy 16k
- Na dziesiętny
- Σ dk·bk
- Z dziesiętnego
- dziel przez podstawę, czytaj reszty od dołu do góry
- Szesnastkowy ↔ dwójkowy
- jedna cyfra szesnastkowa = 4 bity
- Kod uzupełnień do dwóch (U2)
- odwróć bity i dodaj 1
2Zadania do ćwiczenia
1.Podsieci IPv4Średni
Dział potrzebuje 762 adresów hostów w jednej podsieci. Jaki jest najdłuższy prefiks p (najmniejsza podsieć), który wystarczy?
762 hosts
p =
2.Podsieci IPv4Trudny
Router ma trasy do następujących sieci: 10.151.120.0/24, 10.151.121.0/24, 10.151.122.0/24, 10.151.123.0/24. Jaka jest największa długość prefiksu p pojedynczej trasy zbiorczej, która obejmuje je wszystkie?
10.151.120.0/24 … 10.151.123.0/24
p =
3.Sieci komputeroweŚredni
Jaką rolę pełni brama domyślna (default gateway) na hoście?
- APrzydziela adresy MAC
- BTo router używany do ruchu kierowanego do innych sieci
- CTo port przełącznika, do którego podłączony jest host
- DTo serwer DNS
4.Sieci komputeroweTrudny
Dlaczego strona, która pierwsza zamyka połączenie TCP, pozostaje w stanie TIME_WAIT przez dwukrotność maksymalnego czasu życia segmentu?
- AAby poczekać na wygaśnięcie pamięci podręcznej DNS
- BAby routery na ścieżce mogły zaktualizować tablice routingu na potrzeby następnego połączenia
- CAby zachować klucze szyfrowania do późniejszego użycia
- DAby opóźnione segmenty wygasły, a końcowe ACK mogło zostać wysłane ponownie, jeśli zaginęło
5.Systemy liczboweŚredni
Ustaw bity tak, aby zapisywały −97 w 8-bitowym kodzie uzupełnień do dwóch. Jaka jest wartość wzorca U odczytanego jako liczba bez znaku?
N = −978 bit
U =
6.Systemy liczboweTrudny
Nieskompresowany obraz ma 800 × 600 pikseli i 32 bitów na piksel. Ile pamięci M zajmuje, w KiB (1 KiB = 1024 bajty)?
800 × 600 px32 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB
3Roztwory
1.Podsieci IPv4
Odpowiedź: p = 22
Podsieci IPv4: adres ma 32 bity. Prefiks /p mówi, ile początkowych bitów wskazuje sieć; pozostałe 32 − p bitów numeruje hosty. Podsieć ma 2³²⁻ᵖ adresów, ale pierwszego (adres sieci) i ostatniego (adres rozgłoszeniowy) nie można przydzielić hostom, więc mieści się 2³²⁻ᵖ − 2 hostów. Wyjątki: /31 (łącze punkt-punkt, RFC 3021) wykorzystuje oba swoje 2 adresy dla hostów, a /32 to jeden adres (pojedynczy host lub loopback).
Potrzebne bity hosta
29 − 2 = 510 < 762
210 − 2 = 1022 ≥ 762 → h = 10
Długość prefiksu
p = 32 − 10 = 22
Odpowiedź
p = /22
2.Podsieci IPv4
Odpowiedź: p = 22
Sumaryzacja tras: trasa zbiorcza a.b.c.0/p obejmuje wszystkie sieci, których pierwsze p bitów jest zgodnych. Zapisz binarnie różniący się oktet pierwszej i ostatniej sieci; liczba wspólnych bitów wiodących plus bity poprzedzających oktetów to najdłuższy prefiks trasy zbiorczej.
Porównaj bity
120 = 01111000
123 = 01111011
wspólne bity wiodące: 6
Długość prefiksu
p = 16 + 6 = 22
Odpowiedź
p = /22
Trasa zbiorcza: 10.151.120.0/22
3.Sieci komputerowe
Odpowiedź: B · To router używany do ruchu kierowanego do innych sieci
Dlaczego to jest odpowiedź
Host wysyła pakiety do celów spoza sieci lokalnej do bramy domyślnej, zwykle swojego lokalnego routera.
Odpowiedź
B · To router używany do ruchu kierowanego do innych sieci
4.Sieci komputerowe
Odpowiedź: D · Aby opóźnione segmenty wygasły, a końcowe ACK mogło zostać wysłane ponownie, jeśli zaginęło
Dlaczego to jest odpowiedź
TIME_WAIT gwarantuje, że utracone końcowe ACK można powtórzyć, a stare zduplikowane segmenty wygasną, zanim ta sama para adresów i portów zostanie ponownie użyta.
Odpowiedź
D · Aby opóźnione segmenty wygasły, a końcowe ACK mogło zostać wysłane ponownie, jeśli zaginęło
5.Systemy liczbowe
Odpowiedź: U = 159
Ustawianie bitów: każdy bit ma wartość będącą potęgą dwójki (128, 64, …, 1). Jedna cyfra szesnastkowa to dokładnie cztery bity, a w 8-bitowym kodzie uzupełnień do dwóch skrajny lewy bit ma wartość −128. Operacje bitowe działają osobno na każdej pozycji bitu.
Odwróć i dodaj jeden
97 = 0110 0001
odwrócone: 1001 1110
+1 → 1001 1111
Odczytaj bez znaku
1001 1111₂ = 256 − 97 = 159
Odpowiedź
U = 159
6.Systemy liczbowe
Odpowiedź: M = 1875 KiB
Pozycyjne systemy liczbowe: każda cyfra jest warta swoją wartość razy potęgę podstawy. W systemie dwójkowym pozycje są warte 1, 2, 4, 8, 16, …, w szesnastkowym 1, 16, 256, …, a A–F oznaczają 10–15. W 8-bitowym kodzie uzupełnień do dwóch skrajny lewy bit jest wart −128 zamiast +128; tak zapisuje się liczby ujemne.
Bity i bajty
800·600·32 = 15360000 bit = 1920000 B
Zamień na KiB
1920000/1024 = 1875 KiB
Odpowiedź
M = 1875 KiB
ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks