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 650 adresów hostów w jednej podsieci. Jaki jest najdłuższy prefiks p (najmniejsza podsieć), który wystarczy?
650 hosts
p =
2.Podsieci IPv4Trudny
Host ma adres 172.20.214.64/22. Jaki jest trzeci oktet x jego adresu sieci?
172.20.214.64/22
x =
3.Sieci komputeroweŚredni
Do czego służy ARP?
- ARozwiązuje nazwy domen
- BTrasuje pakiety w internecie
- CPrzydziela adresy IP automatycznie hostom, które dołączają do sieci lokalnej
- DZnajduje adres MAC odpowiadający adresowi IP w sieci lokalnej
4.Sieci komputeroweTrudny
Co robi szybka retransmisja (fast retransmit) w TCP?
- APodwaja okno po każdej stracie
- BPomija trójetapowe uzgadnianie przy ponownym łączeniu ze znanymi hostami, więc dane są wysyłane szybciej
- CWysyła każdy segment dwa razy dla bezpieczeństwa
- DPonownie wysyła segment po trzech zduplikowanych ACK, nie czekając na upływ limitu czasu
5.Systemy liczboweŚredni
Ustaw bity tak, aby zapisywały −43 w 8-bitowym kodzie uzupełnień do dwóch. Jaka jest wartość wzorca U odczytanego jako liczba bez znaku?
N = −438 bit
U =
6.Systemy liczboweTrudny
Nieskompresowany obraz ma 1920 × 1080 pikseli i 24 bitów na piksel. Ile pamięci M zajmuje, w KiB (1 KiB = 1024 bajty)?
1920 × 1080 px24 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB
3Roztwory
1.Podsieci IPv4
Odpowiedź: p = 22
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
29 − 2 = 510 < 650
210 − 2 = 1022 ≥ 650 → h = 10
Długość prefiksu
p = 32 − 10 = 22
Odpowiedź
p = /22
2.Podsieci IPv4
Odpowiedź: x = 212
IPv4 subnetting: an address has 32 bits. The prefix /p says how many leading bits identify the network; the remaining 32 − p bits number the hosts. A subnet has 2³²⁻ᵖ addresses, but the first (network address) and last (broadcast address) cannot be given to hosts, so 2³²⁻ᵖ − 2 hosts fit. Exceptions: a /31 (point-to-point link, RFC 3021) uses both of its 2 addresses for hosts, and a /32 is one single address (a single host or a loopback).
Rozmiar bloku w trzecim oktecie
22 = 4
Podsieć tego hosta
sieć: 172.20.212.0
rozgłoszeniowy: 172.20.215.255
Odpowiedź
x = 212
3.Sieci komputerowe
Odpowiedź: D · Znajduje adres MAC odpowiadający adresowi IP w sieci lokalnej
Dlaczego to jest odpowiedź
ARP rozgłasza zapytanie „kto ma ten adres IP?”, a właściciel odpowiada swoim adresem MAC, dzięki czemu ramki mogą być dostarczone lokalnie.
Odpowiedź
D · Znajduje adres MAC odpowiadający adresowi IP w sieci lokalnej
4.Sieci komputerowe
Odpowiedź: D · 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
D · Ponownie wysyła segment po trzech zduplikowanych ACK, nie czekając na upływ limitu czasu
5.Systemy liczbowe
Odpowiedź: U = 213
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
43 = 0010 1011
odwrócone: 1101 0100
+1 → 1101 0101
Odczytaj bez znaku
1101 0101₂ = 256 − 43 = 213
Odpowiedź
U = 213
6.Systemy liczbowe
Odpowiedź: M = 6075 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
1920·1080·24 = 49766400 bit = 6220800 B
Zamień na KiB
6220800/1024 = 6075 KiB
Odpowiedź
M = 6075 KiB
ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks