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 → /2611111111111111111111111111000000биты сетибиты узла

Сеть 192.168.10.0/24 нужно разделить как минимум на 3 одинаковых подсетей. Если занять как можно меньше битов, сколько используемых узлов H будет в каждой подсети?

192.168.10.0/243 subnets
H =
2.Подсети IPv4Сложная

Сеть 192.168.169.0/24 делится с помощью VLSM для следующих LAN: A: 15 узлов, B: 4 узлов, C: 7 узлов, D: 23 узлов, E: 3 узлов. Подсети выделяются начиная с .0 по возрастанию, первой — LAN с наибольшим числом узлов, каждой — наименьшая подходящая подсеть. Чему равен четвёртый октет x адреса сети LAN E?

A: 15B: 4C: 7D: 23E: 3
x =
3.Компьютерные сетиСредняя

Какова роль шлюза по умолчанию (default gateway) на узле?

  1. AЭто маршрутизатор, используемый для трафика в другие сети
  2. BЭто DNS-сервер
  3. CОн назначает MAC-адреса
  4. DЭто порт коммутатора, к которому подключён узел
4.Компьютерные сетиСложная

У TCP-соединения окно 64 КБ, время приёма-передачи 100 мс и нет масштабирования окна. Какова его примерная максимальная пропускная способность?

  1. AОколо 640 Мбит/с
  2. BОколо 5 Мбит/с
  3. CОколо 50 Мбит/с
  4. DОколо 0,5 Мбит/с
5.Системы счисленияСредняя
веса разрядов в дополнительном коде1−12816413201608140201

8-битная комбинация 1110 0100 хранит целое число со знаком в дополнительном коде. Каково его значение N в десятичной системе?

1110 01008 bit
N =
6.Системы счисленияСложная
16 bit1 px800 px600 pxM = ? KiB

Несжатое изображение имеет размер 800 × 600 пикселей и 16 бит на пиксель. Сколько памяти M оно занимает, в KiB (1 KiB = 1024 байта)?

800 × 600 px16 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB

3Растворы

1.Подсети IPv4

Ответ: H = 62

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).

Занимаемые биты

22 = 4 ≥ 3 → b = 2, /26

Узлы в подсети

26 − 2 = 62

Ответ

H = 62
2.Подсети IPv4

Ответ: x = 88

VLSM: каждая LAN получает наименьшую подсеть с 2ʰ − 2 ≥ числа её узлов, т. е. префикс 32 − h. Если выделять сначала наибольшие подсети, каждый блок оказывается выровнен по числу, кратному своему размеру, поэтому адреса сетей получаются сложением размеров блоков.

Размер блока для каждой LAN

D: 23 узлов → 25 = 32 (/27)
A: 15 узлов → 25 = 32 (/27)
C: 7 узлов → 24 = 16 (/28)
B: 4 узлов → 23 = 8 (/29)
E: 3 узлов → 23 = 8 (/29)

Распределение, начиная с наибольшей

D: .0 – .31
A: .32 – .63
C: .64 – .79
B: .80 – .87
E: .88 – .95

Ответ

x = 88

LAN E: 192.168.169.88/29.

3.Компьютерные сети

Ответ: A · Это маршрутизатор, используемый для трафика в другие сети

Почему это ответ

Узел отправляет пакеты для нелокальных получателей на шлюз по умолчанию, обычно свой локальный маршрутизатор.

Ответ

A · Это маршрутизатор, используемый для трафика в другие сети
4.Компьютерные сети

Ответ: B · Около 5 Мбит/с

Почему это ответ

Пропускная способность ≤ окно / RTT = 65,536 × 8 бит / 0,1 с ≈ 5,2 Мбит/с, каким бы быстрым ни был канал.

Ответ

B · Около 5 Мбит/с
5.Системы счисления

Ответ: N = −28

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 + 4 = −28

Ответ

N = −28
6.Системы счисления

Ответ: M = 937,5 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

800·600·16 = 7680000 bit = 960000 B

Переведите в KiB

960000/1024 = 937,5 KiB

Ответ

M = 937,5 KiB

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks