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 → /2711111111111111111111111111100000биты сетибиты узла

Сеть 192.168.61.0/24 разделена на подсети /27, пронумерованные 1, 2, 3, … начиная с младшего адреса (подсеть 1 начинается с .0). Чему равен четвёртый октет x адреса сети подсети 8?

192.168.61.0/24/27подсеть 8 (подсеть 1 начинается с .0)
x =
2.Подсети IPv4Сложная
последний октет = 241112816413211608040211сетьузел

Узел имеет адрес 10.20.134.241/28. Каков четвёртый октет x последнего используемого адреса узла в его подсети?

10.20.134.241/28
x =
3.Компьютерные сетиСредняя

Сигнал проходит 2000 км по оптоволокну со скоростью около 2 × 10⁸ м/с. Какова задержка распространения?

  1. A10 мс
  2. B1 мс
  3. C0,1 мс
  4. D100 мс
4.Компьютерные сетиСложная

Какой механизм предотвращает широковещательные петли в сети с резервными связями между коммутаторами?

  1. ANAT
  2. BSpanning Tree Protocol
  3. CDHCP snooping
  4. DКэширование ARP
5.Системы счисленияСредняя
8-битный дополнительный код0−12806403201608040201

Установите биты так, чтобы они хранили −75 в 8-битном дополнительном коде. Чему равно значение комбинации U, если читать её как число без знака?

N = −758 bit
U =
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: x = 224

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 номер 8

сеть: (8 − 1)·32 = 224
широковещательный: 224 + 32 − 1 = 255

Ответ

x = 224
2.Подсети IPv4

Ответ: x = 254

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

24 = 16

Подсеть этого узла

сеть: ⌊241/16⌋·16 = 240
широковещательный: 240 + 16 − 1 = 255
используемые узлы: 241 … 254

Ответ

x = 254
3.Компьютерные сети

Ответ: A · 10 мс

Почему это ответ

2 × 10⁶ м / 2 × 10⁸ м/с = 0,01 с = 10 мс. Задержка распространения зависит от расстояния и среды, а не от размера пакета.

Ответ

A · 10 мс
4.Компьютерные сети

Ответ: B · Spanning Tree Protocol

Почему это ответ

STP выбирает корневой мост (root bridge) и блокирует резервные пути, разблокируя их при отказе активного канала.

Ответ

B · Spanning Tree Protocol
5.Системы счисления

Ответ: U = 181

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.

Инвертируйте и прибавьте единицу

75 = 0100 1011
инвертировано: 1011 0100
+1 → 1011 0101

Прочитайте как беззнаковое

1011 0101₂ = 256 − 75 = 181

Ответ

U = 181
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