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 192.168.4.0/24 podzielono na podsieci /29, ponumerowane 1, 2, 3, … od najniższego adresu (podsieć 1 zaczyna się od .0). Jaki jest czwarty oktet x adresu rozgłoszeniowego podsieci 8?
192.168.4.0/24/29podsieć 8 (podsieć 1 zaczyna się od .0)
x =
2.Podsieci IPv4Trudny
Host ma adres 10.20.208.50/26. Jaki jest czwarty oktet x ostatniego użytecznego adresu hosta w jego podsieci?
10.20.208.50/26
x =
3.Sieci komputeroweŚredni
Dlaczego przełącznik czasem wysyła ramkę na wszystkie porty oprócz tego, z którego przyszła?
- ADocelowego adresu MAC nie ma jeszcze w jego tablicy adresów
- BRamka jest za duża dla jednego portu
- CRamka ma błędną sumę kontrolną IP i musi zostać sprawdzona przez każdego hosta
- DPrzełącznik działa jako router
4.Sieci komputeroweTrudny
Dlaczego TCP wybiera nieprzewidywalny początkowy numer sekwencyjny dla każdego połączenia?
- AAby wydajniej kompresować dane
- BAby szyfrować ładunek każdego segmentu
- CAby wybrać najlepszą trasę do celu dla segmentów tego połączenia
- DAby uniknąć pomyłek ze starymi segmentami i utrudnić wstrzykiwanie sfałszowanych segmentów
5.Systemy liczboweŚredni
8-bitowy wzór 1001 0111 zapisuje liczbę całkowitą ze znakiem w kodzie uzupełnień do dwóch. Jaka jest jej wartość N dziesiętnie?
1001 01118 bit
N =
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: 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
23 = 8
Podsieć numer 8
sieć: (8 − 1)·8 = 56
rozgłoszeniowy: 56 + 8 − 1 = 63
Odpowiedź
x = 63
2.Podsieci IPv4
Odpowiedź: x = 62
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
26 = 64
Podsieć tego hosta
sieć: ⌊50/64⌋·64 = 0
rozgłoszeniowy: 0 + 64 − 1 = 63
użyteczne hosty: 1 … 62
Odpowiedź
x = 62
3.Sieci komputerowe
Odpowiedź: A · Docelowego adresu MAC nie ma jeszcze w jego tablicy adresów
Dlaczego to jest odpowiedź
Dla nieznanego adresu unicast przełącznik zalewa (flooding) sieć ramką. Gdy odbiorca odpowie, przełącznik uczy się jego portu z adresu źródłowego MAC.
Odpowiedź
A · Docelowego adresu MAC nie ma jeszcze w jego tablicy adresów
4.Sieci komputerowe
Odpowiedź: D · Aby uniknąć pomyłek ze starymi segmentami i utrudnić wstrzykiwanie sfałszowanych segmentów
Dlaczego to jest odpowiedź
Losowe początkowe numery sekwencyjne zapobiegają przyjęciu opóźnionych segmentów ze starych połączeń i utrudniają atakującym spoza ścieżki fałszowanie poprawnych segmentów.
Odpowiedź
D · Aby uniknąć pomyłek ze starymi segmentami i utrudnić wstrzykiwanie sfałszowanych segmentów
5.Systemy liczbowe
Odpowiedź: N = −105
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.
Dodaj wagi
Pozostałe bity mają swoje zwykłe dodatnie wartości.
−128 + 16 + 4 + 2 + 1 = −105
Odpowiedź
N = −105
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