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 1792 adresów hostów w jednej podsieci. Jaki jest najdłuższy prefiks p (najmniejsza podsieć), który wystarczy?
1792 hosts
p =
2.Podsieci IPv4Trudny
Host ma adres 10.20.51.59/27. Jaka jest ostatnia liczba (czwarty oktet) x adresu rozgłoszeniowego jego podsieci?
10.20.51.59/27
x =
3.Sieci komputeroweŚredni
Czym zapora stanowa (stateful firewall) różni się od prostego filtra pakietów?
- AŚledzi połączenia i przepuszcza odpowiedzi należące do nawiązanych sesji
- BBlokuje cały ruch przychodzący bez wyjątków, także odpowiedzi na żądania wychodzące
- CSzyfruje każdy przekazywany pakiet
- DSprawdza tylko adres MAC każdej ramki
4.Sieci komputeroweTrudny
Jaka jest według twierdzenia Shannona przepustowość kanału 1 MHz o stosunku sygnału do szumu równym 255?
- A255 Mbit/s
- B2 Mbit/s
- C1 Mbit/s
- D8 Mbit/s
5.Systemy liczboweŚredni
Zapisz −83 jako 8-bitowy wzór w kodzie U2. Odczytaj ten wzór jako liczbę dwójkową bez znaku: jaka jest jego wartość U dziesiętnie?
N = −838 bit
U =
6.Systemy liczboweTrudny
Ustaw bity na 8-bitowy wynik działania 1010 0100 << 3. Jaka jest wartość wyniku R w zapisie dziesiętnym?
1010 0100<< 3
R =
3Roztwory
1.Podsieci IPv4
Odpowiedź: p = 21
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
210 − 2 = 1022 < 1792
211 − 2 = 2046 ≥ 1792 → h = 11
Długość prefiksu
p = 32 − 11 = 21
Odpowiedź
p = /21
2.Podsieci IPv4
Odpowiedź: x = 63
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).
Rozmiar bloku
25 = 32
Podsieć tego hosta
sieć: ⌊59/32⌋·32 = 32
rozgłoszeniowy: 32 + 32 − 1 = 63
użyteczne hosty: 33 … 62
Odpowiedź
x = 63
3.Sieci komputerowe
Odpowiedź: A · Śledzi połączenia i przepuszcza odpowiedzi należące do nawiązanych sesji
Dlaczego to jest odpowiedź
Zapora stanowa przechowuje tablicę aktywnych połączeń, więc ruch powrotny jest przepuszczany automatycznie. Filtr bezstanowy ocenia każdy pakiet w oderwaniu od innych.
Odpowiedź
A · Śledzi połączenia i przepuszcza odpowiedzi należące do nawiązanych sesji
4.Sieci komputerowe
Odpowiedź: D · 8 Mbit/s
Dlaczego to jest odpowiedź
C = 10⁶ × log₂(256) = 10⁶ × 8 = 8 Mbit/s. To górna granica bezbłędnej szybkości transmisji w zaszumionym kanale.
Odpowiedź
D · 8 Mbit/s
5.Systemy liczbowe
Odpowiedź: U = 173
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.
Odwróć i dodaj jeden
83 = 0101 0011
odwrócone: 1010 1100
+1 → 1010 1101
Odczytaj bez znaku
1010 1101₂ = 256 − 83 = 173
Odpowiedź
U = 173
6.Systemy liczbowe
Odpowiedź: R = 32
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.
Bit po bicie
Przesunięcie w lewo o 3 przesuwa każdy bit o 3 pozycji w lewo; bity, które wypadną z lewego końca, są tracone, a z prawej wchodzą zera.
1010 0100 << 3
= 0010 0000
Wartość wyniku
0010 0000₂ = 32
Odpowiedź
R = 32
ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks