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 334 adresów hostów w jednej podsieci. Jaki jest najdłuższy prefiks p (najmniejsza podsieć), który wystarczy?
334 hosts
p =
2.Podsieci IPv4Trudny
Host ma adres 10.20.37.234/28. Jaka jest ostatnia liczba (czwarty oktet) x adresu rozgłoszeniowego jego podsieci?
10.20.37.234/28
x =
3.Sieci komputeroweŚredni
Czym zapora stanowa (stateful firewall) różni się od prostego filtra pakietów?
- ASzyfruje każdy przekazywany pakiet
- BBlokuje cały ruch przychodzący bez wyjątków, także odpowiedzi na żądania wychodzące
- CSprawdza tylko adres MAC każdej ramki
- DŚledzi połączenia i przepuszcza odpowiedzi należące do nawiązanych sesji
4.Sieci komputeroweTrudny
Blokowanie początku kolejki (head-of-line blocking) w HTTP/2 przez TCP występuje, ponieważ:
- ASerwery nie potrafią obsługiwać równoległych żądań
- BHTTP/2 używa UDP
- CKażde żądanie wymaga własnego nowego połączenia TCP, więc kolejne żądania czekają w kolejce
- DUtracony segment TCP opóźnia wszystkie multipleksowane strumienie aż do jego retransmisji
5.Systemy liczboweŚredni
Ustaw bity tak, aby zapisywały −53 w 8-bitowym kodzie uzupełnień do dwóch. Jaka jest wartość wzorca U odczytanego jako liczba bez znaku?
N = −538 bit
U =
6.Systemy liczboweTrudny
Ustaw bity na 8-bitowy wynik działania 1100 1001 << 1. Jaka jest wartość wyniku R w zapisie dziesiętnym?
1100 1001<< 1
R =
3Roztwory
1.Podsieci IPv4
Odpowiedź: p = 23
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
28 − 2 = 254 < 334
29 − 2 = 510 ≥ 334 → h = 9
Długość prefiksu
p = 32 − 9 = 23
Odpowiedź
p = /23
2.Podsieci IPv4
Odpowiedź: x = 239
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
24 = 16
Podsieć tego hosta
sieć: ⌊234/16⌋·16 = 224
rozgłoszeniowy: 224 + 16 − 1 = 239
użyteczne hosty: 225 … 238
Odpowiedź
x = 239
3.Sieci komputerowe
Odpowiedź: D · 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
D · Śledzi połączenia i przepuszcza odpowiedzi należące do nawiązanych sesji
4.Sieci komputerowe
Odpowiedź: D · Utracony segment TCP opóźnia wszystkie multipleksowane strumienie aż do jego retransmisji
Dlaczego to jest odpowiedź
TCP dostarcza bajty w kolejności, więc jedna strata wstrzymuje każdy strumień w połączeniu. QUIC (HTTP/3) obsługuje strumienie niezależnie przez UDP.
Odpowiedź
D · Utracony segment TCP opóźnia wszystkie multipleksowane strumienie aż do jego retransmisji
5.Systemy liczbowe
Odpowiedź: U = 203
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
53 = 0011 0101
odwrócone: 1100 1010
+1 → 1100 1011
Odczytaj bez znaku
1100 1011₂ = 256 − 53 = 203
Odpowiedź
U = 203
6.Systemy liczbowe
Odpowiedź: R = 146
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 1 przesuwa każdy bit o 1 pozycji w lewo; bity, które wypadną z lewego końca, są tracone, a z prawej wchodzą zera.
1100 1001 << 1
= 1001 0010
Wartość wyniku
1001 0010₂ = 146
Odpowiedź
R = 146
ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks