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 16 równych podsieci. Jeśli pożyczysz jak najmniej bitów, ile użytecznych hostów H będzie miała każda podsieć?
192.168.10.0/2416 subnets
H =
2.Podsieci IPv4Trudny
Sieć 192.168.133.0/24 dzieli się metodą VLSM dla następujących sieci LAN: A: 5 hosty, B: 28 hosty, C: 30 hosty, D: 3 hosty, E: 8 hosty. Podsieci przydziela się od .0 w górę, zaczynając od sieci LAN z największą liczbą hostów, każdej najmniejszą pasującą podsieć. Jaki jest czwarty oktet x adresu sieci LAN D?
A: 5B: 28C: 30D: 3E: 8
x =
3.Sieci komputeroweŚredni
Dlaczego Wi-Fi używa unikania kolizji (CSMA/CA) zamiast ich wykrywania?
- AStacja bezprzewodowa nie może niezawodnie wykrywać kolizji podczas nadawania
- BWi-Fi pozwala tylko na jedno urządzenie w sieci
- CSygnały radiowe nigdy nie kolidują
- DWykrywanie kolizji działa tylko w kablach światłowodowych, a nie we współdzielonych kanałach radiowych
4.Sieci komputeroweTrudny
Stacje A i C docierają do punktu dostępowego B, ale nie słyszą się nawzajem, więc ich ramki kolidują w B. Jak pomaga 802,11?
- ATrasując ramki A przez C
- BKażąc A i C używać wykrywania kolizji, aby przestały nadawać, gdy ramki się nakładają
- COpcjonalną wymianą RTS/CTS: CTS punktu dostępowego każe czekać wszystkim pobliskim stacjom
- DZwiększając TTL ramek
5.Systemy liczboweŚredni
Ustaw bity tak, aby zapisywały −93 w 8-bitowym kodzie uzupełnień do dwóch. Jaka jest wartość wzorca U odczytanego jako liczba bez znaku?
N = −938 bit
U =
6.Systemy liczboweTrudny
Nieskompresowany obraz ma 1920 × 1080 pikseli i 32 bitów na piksel. Ile pamięci M zajmuje, w KiB (1 KiB = 1024 bajty)?
1920 × 1080 px32 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB
3Roztwory
1.Podsieci IPv4
Odpowiedź: H = 14
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
24 = 16 ≥ 16 → b = 4, /28
Hosty na podsieć
24 − 2 = 14
Odpowiedź
H = 14
2.Podsieci IPv4
Odpowiedź: x = 88
VLSM: każda sieć LAN dostaje najmniejszą podsieć z 2ʰ − 2 ≥ jej liczba hostów, czyli prefiks 32 − h. Przydzielanie największych podsieci najpierw sprawia, że każdy blok jest wyrównany do wielokrotności własnego rozmiaru, więc adresy sieci wynikają z sumowania rozmiarów bloków.
Rozmiar bloku dla każdej sieci LAN
C: 30 hosty → 25 = 32 (/27)
B: 28 hosty → 25 = 32 (/27)
E: 8 hosty → 24 = 16 (/28)
A: 5 hosty → 23 = 8 (/29)
D: 3 hosty → 23 = 8 (/29)
Przydział, od największej
C: .0 – .31
B: .32 – .63
E: .64 – .79
A: .80 – .87
D: .88 – .95
Odpowiedź
x = 88
LAN D: 192.168.133.88/29.
3.Sieci komputerowe
Odpowiedź: A · Stacja bezprzewodowa nie może niezawodnie wykrywać kolizji podczas nadawania
Dlaczego to jest odpowiedź
Nadajnik radiowy podczas nadawania nie słyszy innych słabych sygnałów, a niektóre stacje są przed sobą ukryte. Dlatego 802,11 odczekuje losowe czasy i używa potwierdzeń.
Odpowiedź
A · Stacja bezprzewodowa nie może niezawodnie wykrywać kolizji podczas nadawania
4.Sieci komputerowe
Odpowiedź: C · Opcjonalną wymianą RTS/CTS: CTS punktu dostępowego każe czekać wszystkim pobliskim stacjom
Dlaczego to jest odpowiedź
Stacja wysyła Request to Send; punkt dostępowy odpowiada Clear to Send, które słyszy każda stacja w jego zasięgu, więc ukryte stacje wstrzymują się na zarezerwowany czas.
Odpowiedź
C · Opcjonalną wymianą RTS/CTS: CTS punktu dostępowego każe czekać wszystkim pobliskim stacjom
5.Systemy liczbowe
Odpowiedź: U = 163
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
93 = 0101 1101
odwrócone: 1010 0010
+1 → 1010 0011
Odczytaj bez znaku
1010 0011₂ = 256 − 93 = 163
Odpowiedź
U = 163
6.Systemy liczbowe
Odpowiedź: M = 8100 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
1920·1080·32 = 66355200 bit = 8294400 B
Zamień na KiB
8294400/1024 = 8100 KiB
Odpowiedź
M = 8100 KiB
ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks