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
/?11111111111111111111100000000000биты сетибиты узла

Отделу нужно 1739 адресов узлов в одной подсети. Какова наибольшая длина префикса p (наименьшая подсеть), которой достаточно?

1739 hosts
p =
2.Подсети IPv4Сложная
последний октет = 91012816403211618041211сетьузел

Узел имеет адрес 10.20.178.91/25. Каков четвёртый октет x последнего используемого адреса узла в его подсети?

10.20.178.91/25
x =
3.Компьютерные сетиСредняя

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

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

Какой из этих адресов является публичным (не частным по RFC 1918) адресом IPv4?

  1. A192.168.255.1
  2. B10.255.0.1
  3. C172.32.0.1
  4. D172.31.0.1
5.Системы счисленияСредняя
веса разрядов в дополнительном коде1−12816403201618041211

8-битная комбинация 1100 1011 хранит целое число со знаком в дополнительном коде. Каково его значение N в десятичной системе?

1100 10118 bit
N =
6.Системы счисленияСложная
нажимайте на биты, чтобы установить их012806403201608040201

Установите биты в 8-битный результат операции 0011 0110 AND 0110 0101. Чему равно значение результата R в десятичной системе?

0011 0110AND0110 0101
R =

3Растворы

1.Подсети IPv4

Ответ: p = 21

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).

Необходимые биты узла

210 − 2 = 1022 < 1739
211 − 2 = 2046 ≥ 1739 → h = 11

Длина префикса

p = 32 − 11 = 21

Ответ

p = /21
2.Подсети IPv4

Ответ: x = 126

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

27 = 128

Подсеть этого узла

сеть: ⌊91/128⌋·128 = 0
широковещательный: 0 + 128 − 1 = 127
используемые узлы: 1 … 126

Ответ

x = 126
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: C · 172.32.0.1

Почему это ответ

172.16.0.0/12 охватывает адреса от 172.16.0.0 до 172.31.255.255, поэтому 172.32.0.1 лежит вне его. Остальные три находятся в частных диапазонах.

Ответ

C · 172.32.0.1
5.Системы счисления

Ответ: N = −53

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.

−128 + 64 + 8 + 2 + 1 = −53

Ответ

N = −53
6.Системы счисления

Ответ: R = 36

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

AND даёт 1 только там, где оба бита равны 1.

0011 0110
AND 0110 0101
= 0010 0100

Значение результата

0010 0100₂ = 36

Ответ

R = 36

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks