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 → /2811111111111111111111111111110000биты сетибиты узла

Сеть 192.168.10.0/24 нужно разделить как минимум на 12 одинаковых подсетей. Если занять как можно меньше битов, сколько используемых узлов H будет в каждой подсети?

192.168.10.0/2412 subnets
H =
2.Подсети IPv4Сложная
последний октет = 9012806403201618040211сетьузел

Узел имеет адрес 10.20.41.9/30. Каково последнее число (четвёртый октет) x широковещательного адреса его подсети?

10.20.41.9/30
x =
3.Компьютерные сетиСредняя

Почему коммутатор иногда отправляет кадр на все порты, кроме того, на который он пришёл?

  1. AКадр слишком велик для одного порта
  2. BУ кадра неверная контрольная сумма IP, и его должен проверить каждый узел
  3. CКоммутатор работает как маршрутизатор
  4. DMAC-адреса получателя ещё нет в его таблице адресов
4.Компьютерные сетиСложная

Какова по теореме Шеннона ёмкость канала шириной 1 МГц с отношением сигнал/шум 255?

  1. A8 Мбит/с
  2. B255 Мбит/с
  3. C2 Мбит/с
  4. D1 Мбит/с
5.Системы счисленияСредняя
8-битный дополнительный код0−12806403201608040201

Установите биты так, чтобы они хранили −29 в 8-битном дополнительном коде. Чему равно значение комбинации U, если читать её как число без знака?

N = −298 bit
U =
6.Системы счисленияСложная
нажимайте на биты, чтобы установить их012806403201608040201

Установите биты в 8-битный результат операции 1001 1010 << 3. Чему равно значение результата R в десятичной системе?

1001 1010<< 3
R =

3Растворы

1.Подсети IPv4

Ответ: H = 14

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

24 = 16 ≥ 12 → b = 4, /28

Узлы в подсети

24 − 2 = 14

Ответ

H = 14
2.Подсети IPv4

Ответ: x = 11

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: ⌊9/4⌋·4 = 8
широковещательный: 8 + 4 − 1 = 11
используемые узлы: 9 … 10

Ответ

x = 11
3.Компьютерные сети

Ответ: D · MAC-адреса получателя ещё нет в его таблице адресов

Почему это ответ

Для неизвестного одноадресного (unicast) адреса коммутатор рассылает кадр лавинно (flooding). Когда получатель ответит, коммутатор узнает его порт по MAC-адресу источника.

Ответ

D · MAC-адреса получателя ещё нет в его таблице адресов
4.Компьютерные сети

Ответ: A · 8 Мбит/с

Почему это ответ

C = 10⁶ × log₂(256) = 10⁶ × 8 = 8 Мбит/с. Это верхний предел скорости безошибочной передачи данных по зашумлённому каналу.

Ответ

A · 8 Мбит/с
5.Системы счисления

Ответ: U = 227

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

29 = 0001 1101
инвертировано: 1110 0010
+1 → 1110 0011

Прочитайте как беззнаковое

1110 0011₂ = 256 − 29 = 227

Ответ

U = 227
6.Системы счисления

Ответ: R = 208

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.

Бит за битом

Сдвиг влево на 3 перемещает каждый бит на 3 позиций влево; биты, выходящие за левый край, теряются, а справа входят нули.

1001 1010 << 3
= 1101 0000

Значение результата

1101 0000₂ = 208

Ответ

R = 208

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks