Компьютерные сети: шпаргалка-пакет

Листы формул, ключевые шаги методов по каждой теме и тренировочные задачи (6) с полными решениями в конце.

Новые задачи Назад 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 2^k, восьмеричная 8^k, шестнадцатеричная 16^k
В десятичную: Σ d_k·b^k
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

Сеть 192.168.10.0/24 нужно разделить как минимум на 8 одинаковых подсетей. Если занять как можно меньше битов, сколько используемых узлов H будет в каждой подсети?

192.168.10.0/248 subnets

H =

2.Подсети IPv4Сложная

Сеть 192.168.43.0/24 делится с помощью VLSM для следующих LAN: A: 14 узлов, B: 27 узлов, C: 57 узлов, D: 54 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 D?

A: 14B: 27C: 57D: 54

x =

3.Компьютерные сетиСредняя

NAT (преобразование сетевых адресов) в основном используется для того, чтобы:

AУвеличивать скорость сетевого кабеля
BПозволить многим устройствам с частными адресами совместно использовать один публичный IP-адрес
CПреобразовывать доменные имена в IP-адреса устройств в локальной сети
DШифровать трафик между двумя площадками

4.Компьютерные сетиСложная

Какой протокол маршрутизации является протоколом состояния каналов (link-state)?

AARP
BOSPF
CBGP
DRIP

5.Системы счисленияСредняя

Запишите −19 как 8-битную комбинацию в дополнительном коде. Прочитайте комбинацию как беззнаковое двоичное число: каково его значение U в десятичной системе?

N = −198 bit

U =

6.Системы счисленияСложная

Установите биты в 8-битный результат операции 0101 0011 AND 0111 0100. Чему равно значение результата R в десятичной системе?

0101 0011AND0111 0100

R =

3Растворы

1.Подсети IPv4

Ответ: H = 30

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

2³ = 8 ≥ 8 → b = 3, /27

Узлы в подсети

2⁵ − 2 = 30

Ответ

H = 30

2.Подсети IPv4

Ответ: x = 64

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

C: 57 узлов → 2⁶ = 64 (/26)

D: 54 узлов → 2⁶ = 64 (/26)

B: 27 узлов → 2⁵ = 32 (/27)

A: 14 узлов → 2⁴ = 16 (/28)

Распределение, начиная с наибольшей

C: .0 – .63

D: .64 – .127

B: .128 – .159

A: .160 – .175

Ответ

x = 64

LAN D: 192.168.43.64/26.

3.Компьютерные сети

Ответ: B · Позволить многим устройствам с частными адресами совместно использовать один публичный IP-адрес

Почему это ответ

NAT переписывает адреса (и порты), чтобы частные сети могли выходить в интернет через меньшее число публичных адресов.

Ответ

B · Позволить многим устройствам с частными адресами совместно использовать один публичный IP-адрес

4.Компьютерные сети

Ответ: B · OSPF

Почему это ответ

Маршрутизаторы OSPF строят полную карту области и вычисляют кратчайшие пути алгоритмом Дейкстры. RIP — протокол вектора расстояний, BGP — вектора путей.

Ответ

B · OSPF

5.Системы счисления

Ответ: U = 237

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.

Инвертируйте и прибавьте единицу

19 = 0001 0011

инвертировано: 1110 1100

+1 → 1110 1101

Прочитайте как беззнаковое

1110 1101₂ = 256 − 19 = 237

Ответ

U = 237

6.Системы счисления

Ответ: R = 80

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

AND даёт 1 только там, где оба бита равны 1.

0101 0011

AND 0111 0100

= 0101 0000

Значение результата

0101 0000₂ = 80

Ответ

R = 80

ExamProblems · examproblems.com/courses/computer-networks