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
/20 → /2611111111111111111111111111000000биты сетибиты узла

Сеть 10.160.240.0/20 разделена на равные подсети с префиксом /26. Сколько получается подсетей N?

10.160.240.0/20/26
N =
2.Подсети IPv4Сложная
последний октет = 155112806403211618041211сетьузел

Узел имеет адрес 10.20.193.155/27. Каков четвёртый октет x последнего используемого адреса узла в его подсети?

10.20.193.155/27
x =
3.Компьютерные сетиСредняя

Какой диапазон номеров портов TCP/UDP зарезервирован как «общеизвестные» (well-known) порты?

  1. A0–1023
  2. B1024–49151
  3. C0–65535
  4. D49152–65535
4.Компьютерные сетиСложная

Путь имеет пропускную способность 100 Мбит/с и время приёма-передачи (RTT) 40 мс. Сколько данных должно находиться «в полёте», чтобы использовать его полностью?

  1. A500 кБ
  2. B2,5 МБ
  3. C4 кБ
  4. D50 кБ
5.Системы счисленияСредняя
веса разрядов в дополнительном коде1−12816413201618040211

8-битная комбинация 1110 1001 хранит целое число со знаком в дополнительном коде. Каково его значение N в десятичной системе?

1110 10018 bit
N =
6.Системы счисленияСложная
32 bit1 px640 px480 pxM = ? KiB

Несжатое изображение имеет размер 640 × 480 пикселей и 32 бит на пиксель. Сколько памяти M оно занимает, в KiB (1 KiB = 1024 байта)?

640 × 480 px32 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB

3Растворы

1.Подсети IPv4

Ответ: N = 64

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).

Заимствованные биты

26 − 20 = 6

Число подсетей

N = 26 = 64

Ответ

N = 64

В каждой подсети /26 26 − 2 = 62 адресов узлов.

2.Подсети IPv4

Ответ: x = 158

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

25 = 32

Подсеть этого узла

сеть: ⌊155/32⌋·32 = 128
широковещательный: 128 + 32 − 1 = 159
используемые узлы: 129 … 158

Ответ

x = 158
3.Компьютерные сети

Ответ: A · 0–1023

Почему это ответ

Порты 0–1023 — общеизвестные порты для стандартных служб. 1024–49151 — зарегистрированные порты, а 49152–65535 — динамические, или частные, порты.

Ответ

A · 0–1023
4.Компьютерные сети

Ответ: A · 500 кБ

Почему это ответ

Произведение пропускной способности на задержку равно 100 × 10⁶ бит/с × 0,04 с = 4 × 10⁶ бит = 500 кБ. Окно отправителя должно быть не меньше этого значения.

Ответ

A · 500 кБ
5.Системы счисления

Ответ: N = −23

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 + 32 + 8 + 1 = −23

Ответ

N = −23
6.Системы счисления

Ответ: M = 1200 KiB

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.

Биты и байты

640·480·32 = 9830400 bit = 1228800 B

Переведите в KiB

1228800/1024 = 1200 KiB

Ответ

M = 1200 KiB

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks