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 192.168.70.0/24 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 6?

192.168.70.0/24/27подсеть 6 (подсеть 1 начинается с .0)
x =
2.Подсети IPv4Сложная

Сеть 192.168.16.0/24 делится с помощью VLSM для следующих LAN: A: 6 узлов, B: 10 узлов, C: 3 узлов, D: 20 узлов, E: 22 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 C?

A: 6B: 10C: 3D: 20E: 22
x =
3.Компьютерные сетиСредняя

Какой протокол использует команда «ping»?

  1. AHTTP
  2. BICMP
  3. CUDP
  4. DTCP
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. A2,5 МБ
  2. B500 кБ
  3. C50 кБ
  4. D4 кБ
5.Системы счисленияСредняя
8-битный дополнительный код0−12806403201608040201

Установите биты так, чтобы они хранили −20 в 8-битном дополнительном коде. Чему равно значение комбинации U, если читать её как число без знака?

N = −208 bit
U =
6.Системы счисленияСложная
16 bit1 px256 px256 pxM = ? KiB

Несжатое изображение имеет размер 256 × 256 пикселей и 16 бит на пиксель. Сколько памяти M оно занимает, в KiB (1 KiB = 1024 байта)?

256 × 256 px16 bit/px1 KiB = 1024 B
M = KiB

3Растворы

1.Подсети IPv4

Ответ: x = 160

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 6

сеть: (6 − 1)·32 = 160
широковещательный: 160 + 32 − 1 = 191

Ответ

x = 160
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

E: 22 узлов → 25 = 32 (/27)
D: 20 узлов → 25 = 32 (/27)
B: 10 узлов → 24 = 16 (/28)
A: 6 узлов → 23 = 8 (/29)
C: 3 узлов → 23 = 8 (/29)

Распределение, начиная с наибольшей

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

Ответ

x = 88

LAN C: 192.168.16.88/29.

3.Компьютерные сети

Ответ: B · ICMP

Почему это ответ

Ping отправляет эхо-запросы ICMP (echo request) и измеряет время до возврата эхо-ответов (echo reply).

Ответ

B · ICMP
4.Компьютерные сети

Ответ: B · 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

B · 500 кБ
5.Системы счисления

Ответ: U = 236

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

20 = 0001 0100
инвертировано: 1110 1011
+1 → 1110 1100

Прочитайте как беззнаковое

1110 1100₂ = 256 − 20 = 236

Ответ

U = 236
6.Системы счисления

Ответ: M = 128 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

256·256·16 = 1048576 bit = 131072 B

Переведите в KiB

131072/1024 = 128 KiB

Ответ

M = 128 KiB

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks