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
255.255.255.24811111111111111111111111111111000биты сетибиты узла

Подсеть использует маску 255.255.255.248. Сколько в ней пригодных адресов узлов H?

255.255.255.248
H =
2.Подсети IPv4Сложная
последний октет = 18012806403211608041201сетьузел

Узел имеет адрес 10.20.91.18/30. Каков четвёртый октет x его адреса сети?

10.20.91.18/30
x =
3.Компьютерные сетиСредняя

Какова цель трёхэтапного рукопожатия (three-way handshake) TCP?

  1. AУстановить соединение и синхронизировать порядковые номера
  2. BЗашифровать данные
  3. CНайти IP-адрес узла, прежде чем ему можно будет отправить данные
  4. DБыстро закрыть соединение
4.Компьютерные сетиСложная

Чего сам по себе достигает обмен ключами Диффи — Хеллмана и в чём его слабость?

  1. AОн напрямую шифрует основной объём данных по открытому каналу, но слишком медленный для больших файлов и видео
  2. BОн согласует общий секрет по открытому каналу, но сам по себе уязвим для атаки «человек посередине»
  3. CОн подписывает сертификаты веб-сайтов, но работает только с короткими ключами
  4. DОн аутентифицирует обоих пользователей по паролям, но требует центрального сервера
5.Системы счисленияСредняя
веса разрядов в дополнительном коде1−12816403201618140201

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

1100 11008 bit
N =
6.Системы счисленияСложная
32 bit1 px1280 px720 pxM = ? KiB

Несжатое изображение имеет размер 1280 × 720 пикселей и 32 бит на пиксель. Сколько памяти M оно занимает, в KiB (1 KiB = 1024 байта)?

1280 × 720 px32 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB

3Растворы

1.Подсети IPv4

Ответ: H = 6

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).

Длина префикса

255.255.255.248 = /29

Используемые узлы

23 − 2 = 6

Ответ

H = 6
2.Подсети IPv4

Ответ: x = 16

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

22 = 4

Подсеть этого узла

сеть: ⌊18/4⌋·4 = 16
широковещательный: 16 + 4 − 1 = 19
используемые узлы: 17 … 18

Ответ

x = 16
3.Компьютерные сети

Ответ: A · Установить соединение и синхронизировать порядковые номера

Почему это ответ

Рукопожатие устанавливает соединение и согласует начальные порядковые номера обеих сторон до отправки данных.

Ответ

A · Установить соединение и синхронизировать порядковые номера
4.Компьютерные сети

Ответ: B · Он согласует общий секрет по открытому каналу, но сам по себе уязвим для атаки «человек посередине»

Почему это ответ

Алгоритм Диффи — Хеллмана позволяет двум сторонам получить одинаковый секрет, который подслушивающие не могут вычислить. Злоумышленник посередине может провести отдельные обмены с каждой стороной, если значения не подписаны или не аутентифицированы иным способом.

Ответ

B · Он согласует общий секрет по открытому каналу, но сам по себе уязвим для атаки «человек посередине»
5.Системы счисления

Ответ: N = −52

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 + 4 = −52

Ответ

N = −52
6.Системы счисления

Ответ: M = 3600 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

1280·720·32 = 29491200 bit = 3686400 B

Переведите в KiB

3686400/1024 = 3600 KiB

Ответ

M = 3600 KiB

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks