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
Sieć 192.168.10.0/24 trzeba podzielić na co najmniej 5 równych podsieci. Jeśli pożyczysz jak najmniej bitów, ile użytecznych hostów H będzie miała każda podsieć?
192.168.10.0/245 subnets
H =
2.Podsieci IPv4Trudny
Router ma trasy do następujących sieci: 10.19.109.0/24, 10.19.110.0/24, 10.19.111.0/24, 10.19.112.0/24, 10.19.113.0/24, 10.19.114.0/24, 10.19.115.0/24. Jaka jest największa długość prefiksu p pojedynczej trasy zbiorczej, która obejmuje je wszystkie?
10.19.109.0/24 … 10.19.115.0/24
p =
3.Sieci komputeroweŚredni
Dlaczego w rozmowach wideo na żywo często preferuje się UDP?
- ANiskie opóźnienie jest ważniejsze niż retransmisja każdego utraconego pakietu
- BUDP jest wymagany dla każdego wideo
- CUDP automatycznie szyfruje dane
- DUDP gwarantuje dotarcie każdego pakietu, więc obraz nigdy się nie zawiesza
4.Sieci komputeroweTrudny
Co robi szybka retransmisja (fast retransmit) w TCP?
- APomija trójetapowe uzgadnianie przy ponownym łączeniu ze znanymi hostami, więc dane są wysyłane szybciej
- BPodwaja okno po każdej stracie
- CPonownie wysyła segment po trzech zduplikowanych ACK, nie czekając na upływ limitu czasu
- DWysyła każdy segment dwa razy dla bezpieczeństwa
5.Systemy liczboweŚredni
Ustaw bity tak, aby zapisywały −5 w 8-bitowym kodzie uzupełnień do dwóch. Jaka jest wartość wzorca U odczytanego jako liczba bez znaku?
N = −58 bit
U =
6.Systemy liczboweTrudny
Nieskompresowany obraz ma 800 × 600 pikseli i 16 bitów na piksel. Ile pamięci M zajmuje, w KiB (1 KiB = 1024 bajty)?
800 × 600 px16 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB
3Roztwory
1.Podsieci IPv4
Odpowiedź: H = 30
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).
Bity do pożyczenia
23 = 8 ≥ 5 → b = 3, /27
Hosty na podsieć
25 − 2 = 30
Odpowiedź
H = 30
2.Podsieci IPv4
Odpowiedź: p = 19
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
109 = 01101101
115 = 01110011
wspólne bity wiodące: 3
Długość prefiksu
p = 16 + 3 = 19
Odpowiedź
p = /19
Trasa zbiorcza: 10.19.96.0/19 (obejmuje też 25 sieci spoza listy).
3.Sieci komputerowe
Odpowiedź: A · Niskie opóźnienie jest ważniejsze niż retransmisja każdego utraconego pakietu
Dlaczego to jest odpowiedź
Retransmisja utraconych pakietów zwiększyłaby opóźnienie; media czasu rzeczywistego tolerują pewne straty, dlatego używa się protokołów opartych na UDP, takich jak RTP.
Odpowiedź
A · Niskie opóźnienie jest ważniejsze niż retransmisja każdego utraconego pakietu
4.Sieci komputerowe
Odpowiedź: C · Ponownie wysyła segment po trzech zduplikowanych ACK, nie czekając na upływ limitu czasu
Dlaczego to jest odpowiedź
Trzy zduplikowane ACK silnie wskazują na utratę pojedynczego segmentu, więc TCP natychmiast go retransmituje. Odzyskanie następuje znacznie szybciej niż przy czekaniu na zegar retransmisji.
Odpowiedź
C · Ponownie wysyła segment po trzech zduplikowanych ACK, nie czekając na upływ limitu czasu
5.Systemy liczbowe
Odpowiedź: U = 251
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
5 = 0000 0101
odwrócone: 1111 1010
+1 → 1111 1011
Odczytaj bez znaku
1111 1011₂ = 256 − 5 = 251
Odpowiedź
U = 251
6.Systemy liczbowe
Odpowiedź: M = 937,5 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
800·600·16 = 7680000 bit = 960000 B
Zamień na KiB
960000/1024 = 937,5 KiB
Odpowiedź
M = 937,5 KiB
ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks