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 1212 adresów hostów w jednej podsieci. Jaki jest najdłuższy prefiks p (najmniejsza podsieć), który wystarczy?
1212 hosts
p =
2.Podsieci IPv4Trudny
Sieć 192.168.198.0/24 dzieli się metodą VLSM dla następujących sieci LAN: A: 115 hosty, B: 15 hosty, C: 30 hosty, D: 3 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 C?
A: 115B: 15C: 30D: 3
x =
3.Sieci komputeroweŚredni
Czym zapora stanowa (stateful firewall) różni się od prostego filtra pakietów?
- ASprawdza tylko adres MAC każdej ramki
- BŚledzi połączenia i przepuszcza odpowiedzi należące do nawiązanych sesji
- CSzyfruje każdy przekazywany pakiet
- DBlokuje cały ruch przychodzący bez wyjątków, także odpowiedzi na żądania wychodzące
4.Sieci komputeroweTrudny
Dlaczego wprowadzono opcję skalowania okna TCP (window scale)?
- A16-bitowe pole okna ogranicza okno do 65,535 bajtów, co jest za mało dla szybkich ścieżek na duże odległości
- BBez niej TCP nie mógłby wykrywać utraconych segmentów na łączach dalekosiężnych
- CUDP potrzebował sposobu na kontrolę szybkości wysyłania na przeciążonych ścieżkach
- D32-bitowe pole okna było za duże i marnowało miejsce w nagłówku każdego wysyłanego segmentu TCP
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 0100 0100 OR 0011 1100. Jaka jest wartość wyniku R w zapisie dziesiętnym?
0100 0100OR0011 1100
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 < 1212
211 − 2 = 2046 ≥ 1212 → h = 11
Długość prefiksu
p = 32 − 11 = 21
Odpowiedź
p = /21
2.Podsieci IPv4
Odpowiedź: x = 128
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
A: 115 hosty → 27 = 128 (/25)
C: 30 hosty → 25 = 32 (/27)
B: 15 hosty → 25 = 32 (/27)
D: 3 hosty → 23 = 8 (/29)
Przydział, od największej
A: .0 – .127
C: .128 – .159
B: .160 – .191
D: .192 – .199
Odpowiedź
x = 128
LAN C: 192.168.198.128/27.
3.Sieci komputerowe
Odpowiedź: B · 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
B · Śledzi połączenia i przepuszcza odpowiedzi należące do nawiązanych sesji
4.Sieci komputerowe
Odpowiedź: A · 16-bitowe pole okna ogranicza okno do 65,535 bajtów, co jest za mało dla szybkich ścieżek na duże odległości
Dlaczego to jest odpowiedź
Oryginalny nagłówek pozwala na co najwyżej 65,535 bajtów niepotwierdzonych danych. Skalowanie okna mnoży tę wartość przez potęgę dwójki, aby można było wypełnić ścieżki o dużym iloczynie przepustowości i opóźnienia.
Odpowiedź
A · 16-bitowe pole okna ogranicza okno do 65,535 bajtów, co jest za mało dla szybkich ścieżek na duże odległości
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 = 124
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
OR daje 1 tam, gdzie przynajmniej jeden bit jest równy 1.
0100 0100
OR 0011 1100
= 0111 1100
Wartość wyniku
0111 1100₂ = 124
Odpowiedź
R = 124
ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks