Компьютерные сети: шпаргалка-пакет

Листы формул, ключевые шаги методов по каждой теме и тренировочные задачи (6) с полными решениями в конце.

Новые задачиНазад к курсу

В окне печати выберите «Сохранить как PDF», чтобы сохранить копию на своём устройстве.

1Формулы и методы

Подсети IPv4

Узлы в подсети
2(32 − prefix) − 2 (/31: 2, /32: 1)
Размер блока
256 − (mask octet)
Адрес сети
IP AND маска
Широковещательный адрес
IP OR (NOT маска): все биты узла равны 1
Подсети из n заимствованных битов
2n

Системы счисления

Веса разрядов
двоичная 2k, восьмеричная 8k, шестнадцатеричная 16k
В десятичную
Σ dk·bk
Из десятичной
делите на основание, остатки читайте снизу вверх
Шестнадцатеричная ↔ двоичная
одна шестнадцатеричная цифра = 4 бита
Дополнительный код
инвертируйте биты и прибавьте 1

2Тренировочные задачи

1.Подсети IPv4Средняя
/24 → /2911111111111111111111111111111000биты сетибиты узла

Сеть 192.168.203.0/24 разделена на подсети /29, пронумерованные 1, 2, 3, … начиная с младшего адреса (подсеть 1 начинается с .0). Чему равен четвёртый октет x широковещательного адреса подсети 11?

192.168.203.0/24/29подсеть 11 (подсеть 1 начинается с .0)
x =
2.Подсети IPv4Сложная
третий октет 147 … 150112806403211608041211общиеразличаются

У маршрутизатора есть маршруты к сетям: 10.195.147.0/24, 10.195.148.0/24, 10.195.149.0/24, 10.195.150.0/24. Какова наибольшая длина префикса p одного суммарного маршрута, охватывающего их все?

10.195.147.0/24 … 10.195.150.0/24
p =
3.Компьютерные сетиСредняя

Какое поле заголовка IPv4 не даёт пакетам бесконечно циркулировать в петле маршрутизации?

  1. AВремя жизни (TTL)
  2. BИдентификация
  3. CТип обслуживания
  4. DКонтрольная сумма заголовка
4.Компьютерные сетиСложная

Студент запускает игровой сервер на ПК за домашним маршрутизатором с NAT. Друзья из интернета не могут подключиться. Как это обычно исправляют?

  1. AНастраивают на маршрутизаторе проброс портов (port forwarding) на частный адрес ПК
  2. BОтключают DNS-клиент ПК
  3. CДают ПК другой MAC-адрес, чтобы маршрутизатор мог найти его снаружи
  4. DМеняют маску подсети ПК на /32
5.Системы счисленияСредняя
веса разрядов в дополнительном коде0−12806413201608140211

8-битная комбинация 0010 0101 хранит целое число со знаком в дополнительном коде. Каково его значение N в десятичной системе?

0010 01018 bit
N =
6.Системы счисленияСложная
нажимайте на биты, чтобы установить их012806403201608040201

Установите биты в 8-битный результат операции 0001 1111 >> 1. Чему равно значение результата R в десятичной системе?

0001 1111>> 1
R =

3Растворы

1.Подсети IPv4

Ответ: x = 87

Подсети IPv4: адрес состоит из 32 битов. Префикс /p указывает, сколько начальных битов определяют сеть; остальные 32 − p битов нумеруют узлы. В подсети 2³²⁻ᵖ адресов, но первый (адрес сети) и последний (широковещательный адрес) нельзя назначить узлам, поэтому помещается 2³²⁻ᵖ − 2 узла. Исключения: /31 (канал «точка-точка», RFC 3021) использует оба своих 2 адреса для хостов, а /32 — это один-единственный адрес (отдельный хост или loopback).

Размер блока

23 = 8

Подсеть номер 11

сеть: (11 − 1)·8 = 80
широковещательный: 80 + 8 − 1 = 87

Ответ

x = 87
2.Подсети IPv4

Ответ: p = 21

Суммирование маршрутов: суммарный маршрут a.b.c.0/p охватывает все сети, у которых первые p битов совпадают. Запишите различающийся октет первой и последней сети в двоичном виде; число общих старших битов плюс биты предшествующих октетов — это наибольший префикс суммарного маршрута.

Сравниваем биты

147 = 10010011
150 = 10010110
общих старших битов: 5

Длина префикса

p = 16 + 5 = 21

Ответ

p = /21

Суммарный маршрут: 10.195.144.0/21 (он также охватывает 4 сеть(и), которых нет в списке).

3.Компьютерные сети

Ответ: A · Время жизни (TTL)

Почему это ответ

Каждый маршрутизатор уменьшает TTL; при нуле пакет отбрасывается и обычно отправляется сообщение ICMP Time Exceeded. В IPv6 это поле называется hop limit.

Ответ

A · Время жизни (TTL)
4.Компьютерные сети

Ответ: A · Настраивают на маршрутизаторе проброс портов (port forwarding) на частный адрес ПК

Почему это ответ

NAT создаёт сопоставления только для соединений, начатых изнутри. Правило проброса портов сопоставляет публичный порт внутреннему узлу, чтобы входящие соединения могли до него дойти.

Ответ

A · Настраивают на маршрутизаторе проброс портов (port forwarding) на частный адрес ПК
5.Системы счисления

Ответ: N = 37

Позиционные системы счисления: каждая цифра стоит своего значения, умноженного на степень основания. В двоичной системе разряды стоят 1, 2, 4, 8, 16, …, в шестнадцатеричной 1, 16, 256, …, а A–F обозначают 10–15. В 8-битном дополнительном коде крайний левый бит стоит −128 вместо +128; так хранятся отрицательные числа.

Сложите веса

Остальные биты сохраняют свои обычные положительные веса.

32 + 4 + 1 = 37

Ответ

N = 37
6.Системы счисления

Ответ: R = 15

Установка битов: каждый бит стоит степень двойки (128, 64, …, 1). Одна шестнадцатеричная цифра — это ровно четыре бита, а в 8-битном дополнительном коде крайний левый бит стоит −128. Побитовые операции работают с каждой позицией бита отдельно.

Бит за битом

Сдвиг вправо на 1 перемещает каждый бит на 1 позиций вправо; биты, выходящие за правый край, теряются, а слева входят нули.

0001 1111 >> 1
= 0000 1111

Значение результата

0000 1111₂ = 15

Ответ

R = 15

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks